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．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)①实验时若污水中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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．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）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．HCl b．CH₃CH₂OH c．Na₂SO₄ d． NaOH
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．

（2）某种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．正极的电极反应是

；
（3）上述燃料电池中有1.6g CH₄参加反应，则转移的电子数为

．

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）从所加入物质能增大溶液离子浓度，并能保持污水的pH在5.0～6.0之间考虑；根据电极材料和离子的放电顺序考虑；
（2）燃料电池中，正极发生的反应是氧气得电子被还原的过程；
（3）电池是以熔融碳酸盐为电解质，负极的电极反应是CH₄+4CO₃^2--8e^-=5CO₂+2H₂O，据此计算回答．

解答： 解：（1）①为了增强溶液的导电性，因此可选用易溶性强电解质溶液，排除B，考虑到题中要求电解时保持污水的pH在5.0～6.0之间，因此不能添加NaOH，盐酸会和Fe（OH）₃反应，不能使用，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，故答案为：Fe-2e^-=Fe²⁺；2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑；
（2）料电池中，正极反应一定是氧气得电子，该电池的电解质环境是熔融碳酸盐，所以电极反应为：O₂+2CO₂+4e^-=2CO₃^2-，故答案为：O₂+2CO₂+4e^-=2CO₃^2-；
（3）负极的电极反应是CH₄+4CO₃^2--8e^-=5CO₂+2H₂O，1.6g 即0.1molCH₄参加反应负极上转移的电子的物质的量为0.8mol，转移的电子数为0.8N_A，故答案为：0.8N_A．

点评：本题考查原电池和电解池的知识，较为综合，做题时注意利用守恒的思考去解答，同时注意电极反应式的书写．