Question

【題目】高鐵酸鈉（Na2FeO4）是具有紫色光澤的粉末，是一種高效綠色強氧化劑，堿性條件下穩定，可用于廢水和生活用水的處理。實驗室以石墨和鐵釘為電極，以不同濃度的NaOH溶液為電解質溶液，控制一定電壓電解制備高鐵酸鈉，電解裝置和現象如下：

c(NaOH)	陰極現象	陽極現象
1 mol·L－1	產生無色氣體	產生無色氣體，10min內溶液顏色無明顯變化
10 mol·L－1	產生大量無色氣體	產生大量無色氣體，3min后溶液變為淺紫紅色，隨后逐漸加深
15 mol·L－1	產生大量無色氣體	產生大量無色氣體，1min后溶液變為淺紫紅色，隨后逐漸加深

下列說法不正確的是

A. a為鐵釘，b為石墨

B. 陰極主要發生反應：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－

C. 高濃度的NaOH溶液，有利于發生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O

D. 制備Na2FeO4時，若用飽和NaCl溶液，可有效避免陽極產生氣體

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：由題中信息可知，鐵釘為陽極、石墨為陰極。陰極上水電離的氫離子放電生成氫氣；當氫氧化鈉溶液的濃度很大時，陽極上既有氫氧根離子放電生成氧氣，又有鐵被氧化為FeO42－。A. a為鐵釘，b為石墨，A正確；B. 陰極主要發生的電極反應是2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－，B正確；C. 高濃度的NaOH溶液，有利于發生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O，C正確；D. 制備Na2FeO4時，若用飽和NaCl溶液，陽極上氯離子放電產生氯氣，D不正確。本題選D。