题目内容
【题目】对废水中氮、磷元素的去除已经逐渐引起科研人员的广泛关注。采用两级电解体系对废水中硝态氮和磷进行降解实验取得了良好的去除效果。装置如图所示,由平板电极(除氮时a极为催化电极,b极为钛电极;除磷时a极为铁,b极为钛板)构成二维两级电解反应器。下列说法错误的是
A. a电极上的电势比b电极上的电势高
B. 除氮时,b极的电极反应式为
C. 除磷的总反应可能为、
D. 钛极产生的气体能发生气浮作用,使溶液中颗粒物漂浮至表而被去除
【答案】B
【解析】
该装置为电解池,当除氮时,b极上发生的反应为;除磷时a极为铁,发生的反应为,除磷反应为、。
A.从图中可知b电极上发生反应为 ,故b电极为阴极,a电极为阳极,a电极上的电势比b电极上的电势高,A项正确;
B. 除氮时,因电解质溶液为酸性,故b极的电极反应式为,B项错误;
C. 除磷时a极为铁,发生的反应为,除磷反应为、,C项正确;
D. 钛极产生的气体能产生细微的小气泡,利于颗粒物漂浮至表而被去除,D项正确;
答案选B。
【题目】金属钒熔点高、硬度大,具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性.工业常用钒炉渣(主要含FeO·V2O3,还有少量Al2O3、CuO等杂质)提取金属钒,流程如图:
已知:
I.钒有多种价态,其中+5价最稳定.钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在,存在平衡:VO2++H2OVO3+2H+.
Ⅱ.部分离子的沉淀pH:
Cu2+ | Fe2+ | Fe3+ | |
开始沉淀PH | 5.2 | 7.6 | 2.7 |
完全沉淀PH | 6.4 | 9.6 | 3.7 |
回答下列问题
(1)碱浸步骤中最好选用______________(填字母)
a. NaOH溶液 b.氨水c.纯碱溶液
(2)焙烧的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3,其中铁元素全部转化为+3价的氧化物,写出该反应的化学方程式___________________________________
(3)溶液1到溶液2的过程中,调节pH至8有两个目的,一是除去________离子,二是促使_________.
(4)沉钒过程中得到NH4VO3沉淀需要洗涤,写出实验室洗涤的操作方法____________________.
(5)常用铝热反应法由V2O5冶炼金属钒,请写出反应的化学方程式____________________________.
(6)钒的化合物也有广泛的用途,如一种新型铝离子可充电电池的结构如图所示.
已知放电时电池反应为xAl+VO2=AlxVO2↓,则放电时正极的电极反应式为_____________________.