工业上采用的一种污水处理方法是:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。某科研小组用此法处理污水,设计装置示意图,如图所示。
(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的________。
A.BaSO4 | B.CH3CH2OH | C.Na2SO4 | D.NaOH |
(1)C(1分)
(2)Fe-2e-=Fe2+ 4OH--4e-=2H2O+O2↑(2分)
(3)4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+或12Fe2++6H2O+3O2=4Fe(OH)3↓+8 Fe3+(2分)
(4) O2+4e-+2 CO2=2 CO32-(2分) CO2(1分)
解析试题分析:(1)保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀时,加入的使导电能力增强的电解质必须是可溶于水的、显中性的盐,故答案为:c;(2)活泼金属电极做电解池的阳极是,则电极本身放电,故答案为:Fe﹣2e﹣=Fe2+;(3)二价铁离子具有还原性,能被氧气氧化到正三价,4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+,故答案为:4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+; (4)①料电池中,正极反应一定是氧气的电子的过程,该电池的电解质环境是熔融碳酸盐,所以电极反应为:O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣ (或2O2+4CO2+8e﹣=4CO32﹣),故答案为:O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣ (或2O2+4CO2+8e﹣=4CO32﹣); ②电池是以熔融碳酸盐为电解质,可以循环利用的物质只有二氧化碳,故答案为:CO2;
考点:本题考查燃料电池的工作原理和原电池和电解池串联的综合知识,难度较大。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
如图,A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
(1)A中反应的离子方程式为_____________________________。
(2)B中Sn极的电极反应式为____________________________。
(3)C中被腐蚀的金属是________,总反应的化学方程式为_____________________。比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序为__________。
(填序号)。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液(滴有几滴酚酞)电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为________________________ 、________________________。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中a电极上得到的是________;电解过程中________极(填“a”或“b”)附近会出现红色。电解氯化钠溶液的总化学方程式为________________________。将a、b两极的产物相互反应可得到“84”消毒液的有效成分NaClO,特殊情况下可用“84”消毒液吸收SO2,反应的离子方程式为________________________。
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。
某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置示意图如下。
请回答下列问题。
(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的________。
a.H2SO4 b.BaSO4 c.Na2SO4
d.NaOH e.CH3CH2OH
(2)电解池阳极的电极反应分别是:①__________;②4OH--4e-=2H2O+O2↑。
(3)电极反应①和②的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是________________。
(4)该熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是CH4+4CO32—-8e-=5CO2+2H2O。
①正极的电极反应是____________________________________________。
②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环(见装置示意图)。A物质的化学式是____________________________________________________________。
(5)实验过程中,若在阴极产生了44.8 L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗CH4(标准状况)________________________________________________L。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
太阳能电池可用做电解的电源(如图)。
(1)若c、d均为惰性电极,电解质溶液为硫酸铜溶液,电解过程中,c极先无气体产生,后又生成气体,则c极为________极,在电解过程中,溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”),停止电解后,为使溶液恢复至原溶液应加入适量的________。
(2)若c、d均为铜电极,电解质溶液为氯化钠溶液,则电解时,溶液中氯离子的物质的量将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若用石墨、铁作电极材料,可组装成一个简易污水处理装置。其原理是:加入试剂调节污水的pH在5.0~6.0之间。接通电源后,阴极产生的气体将污物带到水面形成浮渣而刮去,起到浮选净化作用;阳极产生的有色沉淀具有吸附性,吸附污物而沉积,起到凝聚净化作用。该装置中,阴极的电极反应式为_______________________________________;
阳极区生成的有色沉淀是________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
工业上采用的一种污水处理方法如下:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用该原理处理污水,设计装置示意图如图所示。
(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时应向污水中加入适量的 。
a.H2SO4 b.CH3CH2OH c.Na2SO4
d.NaOH e.BaSO4
(2)电解池阳极实际发生了两个电极反应,其中一个反应生成一种无色气体,则阳极的电极反应式分别是Ⅰ. ;Ⅱ. 。
(3)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料作电极。为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环(见上图)。A物质的化学式是 。
(4)已知燃料电池中有1.6 g CH4参加反应,则C电极理论上生成气体 L(标准状况)。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
某蓄电池反应为NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。
(1)该蓄电池充电时,发生还原反应的物质是 (填下列字母),放电时生成Fe(OH)2的质量18 g,则外电路中转移的电子数是 。
A.NiO2 | B.Fe | C.Fe(OH)2 | D.Ni(OH)2 |
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 |
开始沉淀时的pH | 2.3 | 7.5 | 5.6 | 6.2 |
完全沉淀时的pH | 3.9 | 9.7 | 6.4 | 8.0 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
为了探究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。
I.用图甲所示装置进行第一组实验时:
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是 (填序号)。
A.石墨 | B.镁 | C.银 | D.铂 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件,按下图所示装置进行实验
序号 | A | B | 烧杯中的液体 | 指针是否偏转 |
1 | Zn | Cu | 稀硫酸 | 有 |
2 | Zn | Zn | 稀硫酸 | 无 |
3 | Cu | C | 氯化钠溶液 | 有 |
4 | Mg | Al | 氢氧化钠溶液 | 有 |
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