15.目前污水处理厂用新型高效絮凝剂碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]来处理水中的悬浮颗粒物,采用微生物燃料电池使水中的有机物变成二氧化碳,从而使污水得到净化.
I.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图1:

已知:25℃时部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3
开始沉淀2.37.53.4
完全沉淀3.29.04.4
回答下列问题:
(1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH在4.4-7.5范围内,使溶液中Al 3+沉淀.
(2)若沉淀完全时溶液中金属离子浓度为1.0×10-5mol/L,则Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-15
(3)在实际生产中,反应②常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若标况下有33.6L O2参与反应,则相当于节约NaNO2的物质的量为6mol.
(4)该生产碱式硫酸铁的工艺过程中存在的明显缺点是会产生一氧化氮,会造成大气污染.
II.微生物燃料电池是以微生物作催化剂,以有机污水为燃料,将有机污水中的化学能直接转化为电能的一种装置.
(5)重庆大学研究出一种微生物燃料电池,可以将污水中的CH3COO-处理掉,
其总反应为:2CH3COOK+4H2O+8K2S2O8═4CO2↑+7H2SO4+9K2SO4,写出该微生物
燃料电池负极的电极反应式CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+
(6)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图2:
①关于该电池的叙述,正确的有BD
A.电池的正极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-
B.在电池反应中,每消耗90克葡萄糖,经外电路通过的电子数为12NA
C.该电池能够在高温下工作
D.放电过程中,H+从负极区向正极区迁移
②化学需氧量(COD)是重要的水质指标,其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量.利用微生物燃料电池来处理某些污水并进行发电,如果1L废水中有机物(折算成葡萄糖)氧化所提供的化学能低于5.6kJ,就没有
发电的价值.则适合用微生物燃料电池发电的污水,其COD最低为384mg/L.
(已知葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol)
 0  154575  154583  154589  154593  154599  154601  154605  154611  154613  154619  154625  154629  154631  154635  154641  154643  154649  154653  154655  154659  154661  154665  154667  154669  154670  154671  154673  154674  154675  154677  154679  154683  154685  154689  154691  154695  154701  154703  154709  154713  154715  154719  154725  154731  154733  154739  154743  154745  154751  154755  154761  154769  203614 

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