高铁酸钾(K 2 FeO 4 )是铁的一种重要化合物,具有极强的氧化性。(1)将...
发布网友
发布时间：2024-03-04 15:37
共1个回答
热心网友
时间：2024-03-04 19:11
（2）pH=11.50时溶液中OHˉ离子浓度大，不利于K 2 FeO 4 与水的反应正向进行。 （2分）
（3）同温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小 （2分）
Fe+8OHˉ－6eˉ= FeO 4 2 － +4H 2 O （2分）
（4）3Zn+2FeO 4 2 － +8H 2 O=3Zn(OH) 2 +2Fe(OH) 3 +4OHˉ （2分）
放电时间长、工作电压稳定 （各1分）
试题分析：（1）由图1数据可知，温度越高，相同时间内FeO 4 2 － 浓度变化越快，高铁酸钾溶液平衡时FeO 4 2 － 浓度越小，温度越高FeO 4 2 － 浓度越小，正向反应是吸热反应；
故答案为：温度越高，高铁酸钾越不稳定（或温度越高，高铁酸钾与水反应的速率越快）；＞
（2）由图2数据可知，溶液pH越小，相同时间内FeO 4 2 － 浓度变化越快，高铁酸钾溶液平衡时FeO 4 2 － 浓度越小．高铁酸钾在水中的反应为4FeO 4 2 － +10H 2 O 4Fe(OH) 3 +8OH － +3O 2 ↑，pH=11.50的溶液中OH － 离子浓度大，使上述平衡向左移动，FeO 4 2 － 浓度增大，不利于K 2 FeO 4 与水的反应正向进行；
故答案为：pH=11.50的溶液中OH － 离子浓度大，使上述平衡向左移动，不利于K 2 FeO 4 与水的反应正向进行；
（3）以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH，即在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K 2 FeO 4 ），说明同温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小；阳极是铁失电子在碱性溶液中发生氧化反应生成FeO 4 2 － ；电极反应为：Fe+8OHˉ-6eˉ=FeO 4 2 － +4H 2 O；
故答案为：同温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小；Fe+8OHˉ-6eˉ=FeO 4 2 － +4H 2 O；
（4）原电池的负极发生氧化反应，正极电极反应式为：①FeO 4 2 － +3eˉ+4H 2 O→Fe(OH) 3 +5OHˉ；负极电极反应为：②Zn-2e － +2OH － =Zn(OH) 2 ；依据电极反应的电子守恒，①×2+②×3合并得到电池反应为：3Zn+2FeO 4 2 － +8H 2 O=3Zn(OH) 2 +2Fe(OH) 3 +4OHˉ；由图3知高铁电池比高能碱性电池放电时间长，工作电压稳定；
故答案为：3Zn+2FeO 4 2 － +8H 2 O=3Zn(OH) 2 +2Fe(OH) 3 +4OHˉ；放电时间长，工作电压稳定；
