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某課外小組研究電解原理中,探究電壓對電極反應(yīng)的影響某同學(xué)使用石墨電極,在不同電壓(x)下電解pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液,實(shí)驗(yàn)記錄如下(a、b、c代表電壓值,a>c>b):
序號 電壓/V 陽極現(xiàn)象 檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物
x≥a 電極附近出現(xiàn)黃色,有氣泡產(chǎn)生 有Fe3+、有Cl2
a>x≥b 電極附近出現(xiàn)黃色,無氣泡產(chǎn)生 有Fe3+、無Cl2
b>x>0 無明顯現(xiàn)象 無Fe3+、無Cl2
(1)ⅰ中,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因可能是Cl-在陽極放電,生成的Cl2將Fe2+氧化,寫出Cl-在陽極放電的電極反應(yīng)
2Cl--2e-=Cl2
2Cl--2e-=Cl2
。
(2)由ⅱ推測,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因還可能是Fe2+在陽極放電,原因是Fe2+具有
還原
還原
性(填“氧化”或“還原”)。
(3)ⅱ中雖未檢測出Cl2,但Cl-在陽極是否放電仍需進(jìn)一步驗(yàn)證,電解pH=1的NaCl溶液做對照實(shí)驗(yàn),記錄如下:
序號 電壓/V 陽極現(xiàn)象 檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物
a>x≥c 無明顯現(xiàn)象 有Cl2
c>x≥b 無明顯現(xiàn)象 無Cl2
①NaCl溶液的濃度是
0.2
0.2
mol/L。
②ⅳ中檢測Cl2的實(shí)驗(yàn)方法是:取少量陽極附近的溶液,滴在
淀粉碘化鉀
淀粉碘化鉀
試紙上,試紙
變藍(lán)
變藍(lán)
證明生成氯氣,否則無氯氣生成。
③與ⅱ相比,可以得出以下結(jié)論:
pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液,電壓≥cV時,Cl-才能在陽極放電產(chǎn)生Cl2
pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液,電壓c>x≥b V時,陽極的電極反應(yīng)為
Fe2+-e-═Fe3+
Fe2+-e-═Fe3+
。

【考點(diǎn)】電解原理
【答案】2Cl--2e-=Cl2↑;還原;0.2;淀粉碘化鉀;變藍(lán);Fe2+-e-═Fe3+
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:10引用:1難度:0.5
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