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【题目】(一)金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。

(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是_______。

a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3

(2)下图为电解精炼银的示意图,__________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银,若b极有少量红棕色气体产生,则生成该气体的电极反应式为___________。

(3)为处理银器表面的黑斑(Ag2S),可将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,该过程依据的是电化学中的_________原理(填“原电池”或“电解池”),食盐水的作用为________。

(二)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,所以工业上常选用电浮选凝聚法处理污水.其原理是保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀.某课外小组用电浮选凝聚法处理污水,设计如图所示装置示意图。

(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.BaSO4  B.CH3CH2OH C.Na2SO4 D.NaOH

(2)电解池阳极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)电极反应Ⅰ和Ⅱ的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是____________。

(4)该燃料电池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,负极电极反应式为______________。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(如图),A物质的化学式是______。

【答案】 bd a 2H++NO3-+e-===NO2+H2O 原电池 作电解质溶液(或导电) C Fe-2e-=Fe2+ 2H2O-4e-=4H++O2↑ 4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+ CH4 -8e-+4CO32-=5CO2+2H2O CO2

【解析】(一)(1)活泼金属采用电解法冶炼,钠、铝都是活泼金属,采用电解熔融态NaCl、Al2O3的方法冶炼,答案选bd;(2)电解精炼时,粗银做阳极,所以粗银是a极;b电极是阴极,发生还原反应,生成了红棕色气体是NO2,电极反应:2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O;(3)为处理银器表面的黑斑(Ag2S),可将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,该过程中没有外加电源,依据的是电化学中的原电池原理,食盐水的作用为作电解质溶液(或导电)。

(二)(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)电解时铁作阳极,因此主要发生Fe-2e-=Fe2+,同时也发生副反应,即溶液中的OH-失电子被氧化生成O2,即2H2O-4e-=4H++O2↑;(3)二价铁离子具有还原性,能被氧气氧化到+3价,得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+;(4)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。

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