為了探究原電池和電解池的工作原理,某研究性學(xué)習(xí)小組分別用下圖所示的裝置進行實驗。據(jù)圖回答問題:
I.用圖甲所示裝置進行第一組實驗時:
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代Cu作電極的是
B
B
(填字母)。
A石墨 B.鎂 C.銀 D.鉑
(2)實驗過程中,SO42-從右向左
從右向左
(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動;濾紙上能觀察到的現(xiàn)象是 濾紙上有藍色斑點產(chǎn)生
濾紙上有藍色斑點產(chǎn)生
。
II.該小組同學(xué)用圖乙所示裝置進行第二組實驗時發(fā)現(xiàn),兩極均有氣體產(chǎn)生,且Y極處溶液逐漸變成紫紅色;停止實驗觀察到鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。查閱資料知,高鐵酸根(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及所查信息,回答下列問題:
(3)電解過程中,X極處溶液的OH-濃度 增大
增大
(填“增大”“減小”或“不變)。
(4)電解過程中,Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為 Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O、4OH--4e-═2H2O+O2↑
Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O、4OH--4e-═2H2O+O2↑
。
(5)電解進行一段時間后,若在X極收集到672 mL氣體Y電板(鐵電極)質(zhì)量減小0.28g,則在Y極收集到氣體為 280
280
mL(均已折算為標準狀況時氣體體積)。
(6)K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作為正極材料,其電池反應(yīng)總反應(yīng)式為2K2FeO4+3Zn═Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,該電池正極發(fā)生 的電極反應(yīng)式為 2FeO42-+6e-+5H2O═Fe2O3+10OH-
2FeO42-+6e-+5H2O═Fe2O3+10OH-
。