1.(2019·浙江4月选考节选)以铂阳极和石墨阴极设计电解池,通过电解NH4HSO4溶液产生(NH4)2S2O8,再与水反应得到H2O2,其中生成的NH4HSO4可以循环使用。
(1)阳极的电极反应式是___________________________________________。
(2)制备H2O2的总反应方程式是____________________________________。
解析 根据题意可知,阳极SO失电子被氧化为S2O,电极反应式为2SO-2e-===S2O,生成的S2O又与H2O反应生成H2O2和SO,故总反应方程式为2H2OH2O2+H2↑。
答案 (1)2HSO-2e-===S2O+2H+或2SO-2e-===S2O (2)2H2OH2O2+H2↑
2.(2018·浙江11月选考节选)高铁酸钾(K2FeO4)可用作水处理剂。某同学通过“化学—电解法”探究K2FeO4的合成,其原理如图所示。接通电源,调节电压,将一定量Cl2通入KOH溶液,然后滴入含Fe3+的溶液,控制温度,可制得K2FeO4。
(1)请写出“化学法”得到FeO的离子方程式___________________________
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(2)请写出阳极的电极反应式(含FeO)______________________________
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解析 (1)将一定量Cl2通入KOH溶液,生成KCl和KClO,KClO具有强氧化性,将Fe3+氧化为FeO,然后根据碱性环境,配平即可,得到2Fe3++3ClO-+10OH-===2FeO+3Cl-+5H2O或2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O;
(2)阳极失电子,反应物为Fe3+产物为FeO,然后根据碱性环境及守恒规则,易写出Fe3++8OH--3e-===FeO+4H2O或Fe(OH)3+5OH--3e-===FeO+4H2O。
答案 (1)2Fe3++3ClO-+10OH-===2FeO+3Cl-+5H2O或2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O
(2)Fe3++8OH--3e-===FeO+4H2O或Fe(OH)3+5OH--3e-===FeO+4H2O
3.(2018·浙江4月选考节选)以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料,通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH],装置如图所示。
(1)收集到(CH3)4NOH的区域是________(填a、b、c或d)。
(2)写出电池总反应________________________________________________
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