Question

【题目】铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答：

（1）铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是______________________________。

（2）用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有____________（填序号）。

a．KCl b．KClO3 c．MnO2 d．Mg

取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，________(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe2O3，理由是(用离子方程式说明)___________。

（3）工业级氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如下图所示。

①该电解槽的阳极反应式是_______________________________。

②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因____________________________。

③除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口______(填写“A”或“B”)导出。

Answer 1

【答案】 2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑ bd 不能 Fe2O3+6H＋＝2Fe3＋+3H2O，Fe+2Fe3＋＝3Fe2＋(或只写第二个反应) 4OH－－4e－＝2H2O+O2↑ H＋放电，促进水的电离，OH－浓度增大 B

【解析】（1）铝与氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾和氢气，正确答案：2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑；

（2）KClO3 为引发铝粉和Fe2O3反应的助燃剂，插入Mg条，然后点燃镁条，即可使铝热反应发生，正确选项：bd；

取少量铝热反应所得到的固体可能为铁、氧化铝、氧化铁等的混合物，将其溶于足量稀H2SO4，Fe+2H+= Fe2＋+H2 ↑ ，Fe2O3+6H＋＝2Fe3＋+3H2O，Fe+2Fe3＋＝3Fe2＋，溶液中不存在Fe3＋，所以滴加KSCN溶液无明显现象，但不能说明固体混合物中无Fe2O3；正确答案为：

不能； Fe2O3+6H＋＝2Fe3＋+3H2O，Fe+2Fe3＋＝3Fe2＋(或只写第二个反应)；

（3）①电解氢氧化钾的溶液，相当于电解水，阳极产生氧气，溶液中OH-失电子变为氧气；正确答案为：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑；

②阴极极反应：2H++2e-=H2↑, 阴极附近溶液中c(H+)减少，c(OH-)增大，碱性增强，pH会增大；正确答案：H＋放电，促进水的电离，OH－浓度增大；

③与电源负极相连的一极为电解池的阴极，除了产生氢气外，还会有氢氧化钾生成，所以氢氧化钾溶液从出口B流出；正确答案为 B；