Question

如下图所示，A、E为石墨电极，B、F为铁片电极。按要求回答下列问题。

（1）打开K₂，合并K₁。B为      极，A的电极反应为                                 ，        最终可观察到的现象是                                          ，

涉及的化学反应方程式有：                                                                             

                                                              。

（2）打开K₁，合并K₂。

F为        极，F极的电极反应为                             ，

电解过程中，观察到溶液的现象是                        。

Answer 1

（1）负  O₂ + 2H₂O + 4e^- = 4OH^-  溶液中有红褐色沉淀生成2Fe+ O₂ +2H₂O =2Fe(OH)₂  4Fe(OH)₂ + O₂ +2H₂O= 4Fe(OH)₃

 （2）阳   Fe－2e^-=Fe²⁺  在U型管中间区域先出现白色沉淀，迅速出现灰绿色，最终出现红褐色。

解析:

（1）打开K₂，合并K₁，形成原电池，由于此溶液呈中性，故属于电化腐蚀中的吸氧腐蚀。

（2）打开K₁，合并K₂，形成电解池，由于铁作阳极，本身失电子，即Fe－2e^-=Fe²⁺， 阴极电极反应式：2H⁺ +2e^-=H₂↑,破坏了水的电离平衡，使溶液呈碱性，会发生下列反应：Fe²⁺+2OH^-= Fe(OH)₂↓, 4Fe(OH)₂ + O₂ +2H₂O= 4Fe(OH)₃