Question

高鐵酸鹽在能源、環(huán)境保護(hù)等有著廣泛的用途，可以用電解法制高鐵酸鹽（已知高鐵酸鹽在酸性條件下不穩(wěn)定），總反應(yīng)式為Fe+2H₂O+2OH^-

通電  .

3H₂↑+FeO₄^2-．下列說法正確的是（　　）

• A、鐵為陽極，H₂SO₄為電解液
• B、陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為6H₂O+6e^-═3H₂↑+6OH^-
• C、陽極附近溶液pH變大
• D、鐵失去3mol電子可以在陰極得到33.6L氫氣

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：根據(jù)Fe+2H₂O+2OH^-

通電  .

3H₂↑+FeO₄^2-知，電解法制取高鐵酸鹽時(shí)，陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上氫元素得電子生成氫氣，發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)鐵和氫氣之間的關(guān)系式計(jì)算生成氫氣的體積．

解答： 解：A．該反應(yīng)中鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則鐵為陽極，參加反應(yīng)的含有氫氧根離子，所以電解質(zhì)溶液為可溶性堿，故A錯(cuò)誤；
B．在電解池的陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即6H₂O+6e^-═3H₂↑+6OH^-，故B正確；
C．陽極上鐵失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水和高鐵酸根離子，電極反應(yīng)式為Fe+8OH^-一6e^-═4H₂O+FeO₄^2-，消耗氫氧根離子，陽極附近溶液pH變小，故C錯(cuò)誤；
D．該反應(yīng)中，1mol鐵失去6mol電子生成1mol高鐵酸根離子，如果鐵失去3mol電子可以在陰極上得到氫氣1.5mol氫氣，標(biāo)況下其體積為33.6L，因?yàn)闇囟群蛪簭?qiáng)未知，所以其體積不一定是33.6L，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評：本題考查電解原理，根據(jù)電池反應(yīng)式中得失電子判斷得失電子及電極反應(yīng)，有關(guān)氣體體積的計(jì)算要注意溫度和壓強(qiáng)，為易錯(cuò)點(diǎn)．