Question

【題目】高鐵酸鉀（K2FeO4）可作凈水劑，也可用于制造高鐵電池。高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩定的放電電壓。高鐵電池的總反應為3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn（OH）2＋2Fe（OH）3＋4KOH，該電池放電時正極反應式為________。用該電池電解100mL 1mol·L－1的AgNO3溶液，當電路中通過0.01mol電子時，被電解溶液的pH為________（溶液體積變化忽略不計）。

Answer 1

【答案】FeO42－+4H2O+3e－＝Fe(OH)3+5OH－1

【解析】

高鐵酸鉀在正極得到電子發生還原反應，據此書寫電極反應式；該電池電解100mL 1mol·L－1的AgNO3，根據陽極的電極反應來計算pH。

高鐵酸鉀在正極發生得到電子的還原反應，電極反應式為FeO42－+4H2O+3e－＝Fe(OH)3+5OH－；該電池電解100 mL 1mol·L－1的AgNO3溶液，陽極的電極反應為4OH――4e－＝2H2O+O2↑，當電路中通過0.01mol電子時，消耗氫氧根的物質的量是0.01mol，所以產生的H+的物質的量為0.01mol，其物質的量濃度為0.01mol÷0.1L＝0.1mol/L，所以pH=1。