Question

（14分）由于Fe（OH）₂極易被氧化，所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應制得白色純凈的Fe（OH）₂沉淀。應用如下圖所示電解實驗可制得白色純凈的Fe（OH）₂沉淀。兩電極的材料分別為石墨和鐵。

（1）a電極材料應為________________________________________，電極反應式為
_______________________________________________________；
（2）電解液c可以是（填編號）（   ）
A.純水                B.NaCl溶液            C.NaOH溶液         D.CuCl₂溶液
（3）d為苯，其作用為______________________________________________________，在加入苯之前對c應作怎樣的簡單處理？
______________________________________________。
（4）為了在較短時間內看到白色沉淀，可采取的措施（填編號）（   ）
A.改用稀硫酸作電解液                       
B.適當增大電源的電壓
C.適當減少兩電極間距離                     
D.適當降低電解液的溫度
（5）若c為Na₂SO₄溶液，當電解一段時間看到白色Fe（OH）₂沉淀后，再反接電源電解，除了電極上看到氣泡外，混合物中另一明顯現象為________________________________。

Answer 1

（1）Fe  Fe-2e^-====Fe²⁺
（2）BC
（3）隔絕空氣，防止Fe（OH）₂被空氣氧化 加熱一段時間
（4）BC
（5）白色沉淀立即變為灰綠色，最終變為紅褐色

要想制得Fe（OH）₂，必須有Fe²⁺和OH^-，所以鐵必須作陽極，本身溶解成Fe²⁺。電解質溶液電解后，應存在大量的OH^-，NaCl溶液電解，陰極H⁺放電后，產生了OH^-，NaOH溶液電解，實際上電解了H₂O，也有OH^-。為了防止Fe（OH）₂被氧化，要隔絕空氣，并把溶液中的氧氣趕走。為了快速產生白色沉淀，要加快反應速率，并使得兩電極間距離適當減少。反接電源電解，原陰極4OH^--4e^-====O₂↑+2H₂O，產生氧氣會把Fe（OH）₂氧化成Fe（OH）₃。