题目内容
下图
为直流电源,
为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,
为电镀槽.断开
,接通电路后发现
上的c点显红色.为实现铁上镀铜,接通
后,使c、d两点短路.
(1)a极为________e极连接的电极材料为________
(2)若通电一段时间后,铁上质量增加1.28 g,则电源提供的电量为________库仑?(每个电子所带电量为1.6×10
-19 C,保留两位小数点)(3)若
中两极为石墨电极,电解液为400 ml的AgNO3溶液,则e,f两极的电极反应式分别为________,________.通过和(2)相同的电量后溶液的PH为________(假设电解后溶液体积不变,PH=-lgc(H+))
解析:
|
(1)正极(1分),铜(1分) (2)3.85×103 C(3分) (3)4OH--4e- =O2↑+2H2O(2分),4Ag++4e- =4Ag(2分),PH=1(2分) |
(9分)某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、MgO、SiO2、Al2O3等。已知碳酸锰难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰,流程如下:
![]()
阴离子膜法电解装置如下图所示:
![]()
(1)写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式: 。
(2)已知Ksp
(Fe(OH)3) = 4 ´10–38,假设溶液中Fe3+离子浓度为0.1 mol·L–1,则开始生成Fe(OH)3
沉淀的pH是_________,沉淀完全的pH是_________。(可能用到的数据:lg
=
-0.1 lg
=0.2)
(3)已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表:
|
离子 |
Fe3+ |
A13+ |
Fe2+ |
Mn2+ |
Mg2+ |
|
开始沉淀的pH |
1.2 |
3.7 |
7.0 |
7.8 |
9.3 |
|
沉淀完全的pH |
3.7 |
4.7 |
9.6 |
9.8 |
10.8 |
加氨水调节溶液的pH等于6,则“滤渣(待处理)”的成分是 (写化学式),滤液中含有的阳离子有H+和 (写符号)。
(4)在浸出液里锰元素只以Mn2+的形式存在,且滤渣A中也无MnO2,请用离子方程式解释原因: 。
(5)电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向,则A电极是直流电源的 极。实际生产中,阳极以稀硫酸为电解液,阳极的电极反应式为 。
(6)该工艺之所以采用阴离子交换膜,是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费,写出该副反应的电极反应式: 。