题目内容

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)。 
(1)c　(2)Fe-2e-Fe2+　4OH--4e-O2↑+2H2O　(3)CO2　(4)8.96
H2SO4显酸性、CH3CH2OH是非电解质、NaOH显碱性、BaSO4不溶于水;Na2SO4是强电解质显中性,电解时Na+、S均不放电,只有c符合;(2)乙装置通入空气的电极为原电池正极,所以甲装置Fe为阳极,铁失电子,由生成一种无色气体可知还生成氧气,所以还有OH-失电子;(3)由乙中电解质可知,甲烷燃烧生成CO2和H2O,所以A为CO2,在正极发生电极反应式为O2+4e-+2CO22C;(4)首先标化合价看化合价变化:H4→O2,0.1 mol CH4转移0.8 mol电子,C电极反应为2H++2e-H2↑,所以生成n(H2)="0.4" mol
练习册系列答案
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（1）金属腐蚀一般可分为化学腐蚀和          腐蚀。
（2）炒过菜的铁锅未及时洗净容易发生腐蚀。
①若铁锅内残液呈弱酸性，则腐蚀属于            （填“吸氧”或“析氢”，下同）腐蚀；若残液中主要含有NaCl，腐蚀应属于             腐蚀。
②吸氧腐蚀中，负极的电极反应式为                        。
铁锈中铁的化合价为                     。
[双选题]下列说法正确的是(　　)
A．钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀
B．原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用原电池原理来减缓金属的腐
蚀
C．钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的酸性不同，引起的正极反应不同
D．无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化
在能源和环保的压力下，新能源电动汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如果电动汽车上使用新型钒电池，一次性充电3—5分钟后，续航能力可达1000公里；而成本造价只有目前锂电池的40%，体积和重量分别是锂电池的1/25和1/10。全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如图所示：

下列有关该钒电池的说法不正确的是：
A．该电池为可逆电池， 当左槽溶液逐渐由黄变蓝时，为充电过程，此时左槽溶液pH值升高
B．放电过程中，右槽溶液中溶液颜色由紫色变为绿色
C．充电过程中， H+可以通过质子交换膜向右移动，形成电流通路，并且参与电极反应
D．充电时若转移的电子数为3.011023个，左槽溶液中n(H+)增加了0.5mol
(1)[2013·四川理综，11(4)]以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2该电池反应的化学方程式是______________________________。
(2)[2013·重庆理综，11(2)]化学在环境保护中起着十分重要的作用，催化反硝化学法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO3—的原理如图所示。

①电源正极为__________(填A或B)，阴极反应式为__________________。
②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左－Δm右)为__________克。
(3)[2013·新课Ⅱ，36(1)]锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造如图所示。

回答下列问题：
普通锌锰电池放电时发生的主要反应为
Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnOOH
①该电池中，负极材料主要是________，电解质的主要成分是________，正极发生的主要反应是_____________________________________________。
②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是________________。
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．BaSO4B．CH3CH2OHC．Na2SO4D．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：
①___________________________________________________；
②___________________________________________________。
（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，稀土金属材料做电极。已知负极的电极反应是CH4 +4CO32－－8e－=5CO2+2H2O。则正极的电极反应是                       。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，此电池工作时必须有部分A物质参加循环,则A物质的化学式是_________。
用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下：

分析图像，以下结论错误的是
A．溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀B．在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀
C．析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快D．两溶液中负极反应均为：Fe – 2e→Fe2+
关于下列各装置图的叙述中，不正确的是
   
A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B．用装置①进行电镀，镀件接在b极上
C．装置②的总反应是：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋
D．装置③中的铁钉几乎没被腐蚀
下面有关电化学的图示，完全正确的是

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