高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。
I.高铁酸钾( K2Fe04)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:
18.该电池放电时正极的电极反应式为 ;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,理论消耗Zn g(已知F=96500 C/mol)。
19.盐桥中盛有饱和KC1溶液,此盐桥中氯离子向 移动(填“左”或“右”);若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向 移动(填“左”或“右”)。
20.图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有
Ⅱ.工业上湿法制备K2Fe04的工艺流程如图3。
21.完成“氧化”过程中反应的化学方程式:
其中氧化剂是 (填化学式)。
22.加入饱和KOH溶液的目的是( )
23.已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10。38,此温度下若在实验室中配制Smol/L l00mL FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入 mL 2 mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积)。
FeO42﹣+4H2O+3e﹣=Fe(OH)3↓+5OH﹣;0.2
该电池放电时正极的电极反应式为FeO42﹣+4H2O+3e﹣=Fe(OH)3↓+5OH﹣;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,理论消耗Zn 0.2g(已知F=96500 C/mol)。
1.根据装置书写电极反应式
(1)根据电源确定阴、阳两极→确定阳极是否是活性电极→据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写出电极反应式。
(2)在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下,将两极电极反应式合并即得总反应式。
2.由氧化还原反应方程式书写电极反应式
(1)找出发生氧化反应和还原反应的物质→确定两极名称和生成物→利用电子守恒分别写出两极反应式。
(2)若写出一极反应式,而另一极反应式不好写,可用总反应式减去已写出的电极反应式,即得另一电极反应式。
根据装置书写电极反应式 。
右;左
盐桥中盛有饱和KC1溶液,此盐桥中氯离子向右移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向左移动。
1.根据装置书写电极反应式
(1)根据电源确定阴、阳两极→确定阳极是否是活性电极→据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写出电极反应式。
(2)在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下,将两极电极反应式合并即得总反应式。
2.由氧化还原反应方程式书写电极反应式
(1)找出发生氧化反应和还原反应的物质→确定两极名称和生成物→利用电子守恒分别写出两极反应式。
(2)若写出一极反应式,而另一极反应式不好写,可用总反应式减去已写出的电极反应式,即得另一电极反应式。
根据装置书写电极反应式 。
使用时间长、工作电压稳定。
1.根据装置书写电极反应式
(1)根据电源确定阴、阳两极→确定阳极是否是活性电极→据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写出电极反应式。
(2)在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下,将两极电极反应式合并即得总反应式。
2.由氧化还原反应方程式书写电极反应式
(1)找出发生氧化反应和还原反应的物质→确定两极名称和生成物→利用电子守恒分别写出两极反应式。
(2)若写出一极反应式,而另一极反应式不好写,可用总反应式减去已写出的电极反应式,即得另一电极反应式。
根据装置书写电极反应式 。
2FeCl3+10NaOH+3NaClO═2Na2FeO4+9NaCl+5H2O;NaClO
Fe元素化合价由+3到+6,Cl元素由+1到到—1,在氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子总数相等的。2FeCl3+10NaOH+3NaClO═2Na2FeO4+9NaCl+5H2O故FeCl3、Na2FeO4计量数为2。NaClO和NaCl为3。
本题主要考查了电解池电极反应式的书写,氧化还原反应的配平,化工工艺流程。
1.根据装置书写电极反应式
(1)根据电源确定阴、阳两极→确定阳极是否是活性电极→据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写出电极反应式。
(2)在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下,将两极电极反应式合并即得总反应式。
2.由氧化还原反应方程式书写电极反应式
(1)找出发生氧化反应和还原反应的物质→确定两极名称和生成物→利用电子守恒分别写出两极反应式。
(2)若写出一极反应式,而另一极反应式不好写,可用总反应式减去已写出的电极反应式,即得另一电极反应式。
根据装置书写电极反应式 。
减小高铁酸钾的溶解,促进高铁酸钾晶体析出。
加入饱和KOH溶液的目的是减小高铁酸钾的溶解,促进高铁酸钾晶体析出。
1.根据装置书写电极反应式
(1)根据电源确定阴、阳两极→确定阳极是否是活性电极→据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写出电极反应式。
(2)在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下,将两极电极反应式合并即得总反应式。
2.由氧化还原反应方程式书写电极反应式
(1)找出发生氧化反应和还原反应的物质→确定两极名称和生成物→利用电子守恒分别写出两极反应式。
(2)若写出一极反应式,而另一极反应式不好写,可用总反应式减去已写出的电极反应式,即得另一电极反应式。
根据装置书写电极反应式 。
2.5
K = [Fe3+] / [H+]3分子分母同时乘以[OH-]3,得K = [Fe3+][OH-]3 / [H+]3[OH-]3即K = Ksp / Kw3 = 2.794×10-39 / 10-14 3 = 2794为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2.5mL 2 mol/L的盐酸。
1.根据装置书写电极反应式
(1)根据电源确定阴、阳两极→确定阳极是否是活性电极→据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写出电极反应式。
(2)在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下,将两极电极反应式合并即得总反应式。
2.由氧化还原反应方程式书写电极反应式
(1)找出发生氧化反应和还原反应的物质→确定两极名称和生成物→利用电子守恒分别写出两极反应式。
(2)若写出一极反应式,而另一极反应式不好写,可用总反应式减去已写出的电极反应式,即得另一电极反应式。
根据装置书写电极反应式 。