Question

【題目】已知向FeCl2溶液中滴加稀硝酸，溶液顏色由淺綠色變?yōu)樽攸S色．某同學(xué)用此反應(yīng)設(shè)計(jì)了如圖所示原電池．
（1）寫(xiě)出FeCl2與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式 ．
（2）圖中電子流動(dòng)方向?yàn)?/span>極到極．
（3）在乙燒杯中會(huì)觀察到的現(xiàn)象為 ， 寫(xiě)出乙燒杯中的電極反應(yīng)方程式 ．
（4）H+流向燒杯，若一段時(shí)間內(nèi)流向該燒杯的H+有0.05mol，則消耗Fe2+g
（5）該裝置存在的缺點(diǎn)可能是（寫(xiě)一點(diǎn)）
（6）若將乙燒杯的稀硝酸換成濃硝酸，寫(xiě)出a電極上的電極反應(yīng)方程式

Answer 1

【答案】
（1）3Fe2++4H++NO3﹣=3Fe3++NO↑+2H2O
（2）a；b
（3）生成無(wú)色氣體，遇到空氣變紅棕色；4H++NO3﹣+3e﹣=NO↑+2H2O
（4）乙；2.8
（5）正極生成的NO會(huì)污染空氣
（6）Fe2+﹣e﹣=Fe3+
【解析】解：（1）亞鐵離子與稀硝酸反應(yīng)生成NO、鐵離子和水，則FeCl2與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為：3Fe2++4H++NO3﹣=3Fe3++NO↑+2H2O；所以答案是：3Fe2++4H++NO3﹣=3Fe3++NO↑+2H2O；（2）亞鐵離子在負(fù)極上失電子，則a為負(fù)極，b為正極，原電池中電子從負(fù)極流向正極，即電子從a極流向b極；
所以答案是：a；b；（3）b為正極，正極上硝酸根離子得電子生成NO，則正極反應(yīng)式為：4H++NO3﹣+3e﹣=NO↑+2H2O；乙燒杯中硝酸根離子得電子生成NO，NO遇到空氣生成二氧化氮，所以生成的無(wú)色氣體會(huì)變?yōu)榧t棕色；
所以答案是：生成無(wú)色氣體，遇到空氣變紅棕色；4H++NO3﹣+3e﹣=NO↑+2H2O；（4）原電池中，溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則H+流向乙燒杯，若一段時(shí)間內(nèi)流向該燒杯的H+有0.05mol，則外電路中轉(zhuǎn)移電子為0.05mol，負(fù)極電極反應(yīng)為：Fe2+﹣e﹣=Fe3+ ， 則消耗Fe2+為0.05mol，其質(zhì)量為0.05mol×56g/mol=2.8g；
所以答案是：乙；2.8；（5）正極反應(yīng)式為：4H++NO3﹣+3e﹣=NO↑+2H2O，正極產(chǎn)物NO為有毒氣體，會(huì)污染空氣；
所以答案是：正極生成的NO會(huì)污染空氣；（6）乙燒杯的稀硝酸換成濃硝酸，負(fù)極上仍然是亞鐵離子失電子生成鐵離子，則a極上反應(yīng)式為：Fe2+﹣e﹣=Fe3+；
所以答案是：Fe2+﹣e﹣=Fe3+ ．