Question

【題目】鋁和氫氧化鉀都是重要的工業產品。請回答：

（1）鋁與氫氧化鉀溶液反應的離子方程式是______________________________。

（2）用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應實驗，需要的試劑還有____________（填序號）。

a．KCl b．KClO3 c．MnO2 d．Mg

取少量鋁熱反應所得到的固體混合物，將其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液無明顯現象，________(填“能”或“不能”)說明固體混合物中無Fe2O3，理由是(用離子方程式說明)___________。

（3）工業級氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質，可用離子交換膜法電解提純。電解槽內裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過)，其工作原理如下圖所示。

①該電解槽的陽極反應式是_______________________________。

②通電開始后，陰極附近溶液pH會增大，請簡述原因____________________________。

③除去雜質后的氫氧化鉀溶液從液體出口______(填寫“A”或“B”)導出。

Answer 1

【答案】 2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑ bd 不能 Fe2O3+6H＋＝2Fe3＋+3H2O，Fe+2Fe3＋＝3Fe2＋(或只寫第二個反應) 4OH－－4e－＝2H2O+O2↑ H＋放電，促進水的電離，OH－濃度增大 B

【解析】（1）鋁與氫氧化鉀溶液反應生成偏鋁酸鉀和氫氣，正確答案：2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑；

（2）KClO3 為引發鋁粉和Fe2O3反應的助燃劑，插入Mg條，然后點燃鎂條，即可使鋁熱反應發生，正確選項：bd；

取少量鋁熱反應所得到的固體可能為鐵、氧化鋁、氧化鐵等的混合物，將其溶于足量稀H2SO4，Fe+2H+= Fe2＋+H2 ↑ ，Fe2O3+6H＋＝2Fe3＋+3H2O，Fe+2Fe3＋＝3Fe2＋，溶液中不存在Fe3＋，所以滴加KSCN溶液無明顯現象，但不能說明固體混合物中無Fe2O3；正確答案為：

不能； Fe2O3+6H＋＝2Fe3＋+3H2O，Fe+2Fe3＋＝3Fe2＋(或只寫第二個反應)；

（3）①電解氫氧化鉀的溶液，相當于電解水，陽極產生氧氣，溶液中OH-失電子變為氧氣；正確答案為：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑；

②陰極極反應：2H++2e-=H2↑, 陰極附近溶液中c(H+)減少，c(OH-)增大，堿性增強，pH會增大；正確答案：H＋放電，促進水的電離，OH－濃度增大；

③與電源負極相連的一極為電解池的陰極，除了產生氫氣外，還會有氫氧化鉀生成，所以氫氧化鉀溶液從出口B流出；正確答案為 B；