Question

电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法如图是电解污水装置示意图．
（1）根据污水净化原理写出阳极和阴极的电极反应：
阳极：

 

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，

 

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阴极：

 

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（2）分析最后底层积聚的一层沉渣是如何沉淀的：

 

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（3）一些悬浮物是怎样形成浮渣的：

 

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Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）阳极是活泼金属电极时，该极上是金属电极本身失电子的氧化反应，并且伴随阴离子失电子的氧化反应，阴极上是阳离子得电子的还原反应，据此书写电极反应式；
（2）阳极是活泼金属铁为电极时，该极上是金属铁电极本身失电子，生成亚铁离子，但是亚铁离子不稳定，被氧化为铁离子，碱性环境下变为氢氧化铁，据此回答；
（3）根据阴极上产生的氢气的作用来回答．

解答： 解：（1）阳极是活泼金属铁电极时，该极上是金属铁电极本身失电子的氧化反应，并且伴随阴离子氢氧根离子失电子的氧化反应，亚铁离子不稳定，被氧化为铁离子，在碱性环境下，铁离子会变为氢氧化铁沉淀下来，阳极反应有：Fe-2e-=Fe²⁺； 2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑；4Fe²⁺+10H₂O+O₂=4Fe（OH）₃↓+8H⁺，阴极上是阳离子得电子的还原反应，即：2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案为：Fe-2e-=Fe²⁺； 2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑；4Fe²⁺+10H₂O+O₂=4Fe（OH）₃↓+8H⁺；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）阳极是活泼金属铁为电极时，该极上是金属铁电极本身失电子，生成亚铁离子，但是亚铁离子不稳定，被氧化为铁离子，碱性环境下变为氢氧化铁，具有吸附作用，能净水，
故答案为：Fe作为阳极，电解时生成Fe²⁺，Fe²⁺再被氧化生成Fe³⁺，Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃，Fe（OH）₃具有吸附性，可将污染物吸附而沉淀下来；
（3）阴极上是阳离子得电子的还原反应，即：2H⁺+2e^-=H₂↑，阴极产生H₂气泡，气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，
故答案为：阴极产生H₂气泡，气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层．

点评：本题考查电解原理及其应用，本题注意阳极材料为铁，为活性电极，易被氧化，本题难度不大，注意基础知识的积累．