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由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室很难用亚铁盐与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀,应用下图电解实验可制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀,两电极的材料分别为石墨和铁。根据所学的电化学的知识完成下列问题:

图1-10

(1)a电极材料应为什么材料?

(2)电解液c可以是什么溶液?

(3)d为苯,其作用为隔开空气,防止生成的Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3,在加苯之前,对c溶液应作何简单处理?

(4)为了在较短时间内看到白色沉淀,可采取哪些措施?

(5)你能否根据图中的仪器装置而不添加任何仪器制得Fe(OH)3

答案

解析:若要制得Fe(OH)2,必须使Fe→Fe2+,Fe作阳极,发生Fe

2e-+Fe2+。电解质溶液在选择时考虑到电解产生OH-,或本身就含有OH-;开始电解时,阳极:FeFe2++2e-;阴极2H++2e-H2↑,溶液中a极附近有大量Fe2+,反接电源,a极变阴极,b极变阳极,电解方程式为2H2O2H2+O2↑ a极:2H++2e-H2↑,溶液中OH-与Fe2+生成Fe(OH)2沉淀,Fe(OH)2被电解产生O2氧化而变为Fe(OH)3

答案:(1)a极为Fe  b极为石墨  b极反应式为:2H++2e-H2

(2)NaOH、NaCl

(3)加热c,以除去溶解的O2

(4)适当增大电源的电压,适当减小两电极间的距离。

(5)略


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