Question

【題目】（一）金屬冶煉和處理常涉及氧化還原反應(yīng)。

（1）由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是_______。

a．Fe2O3 b．NaCl c．Cu2S d．Al2O3

（2）下圖為電解精煉銀的示意圖，__________（填“a”或“b”）極為含有雜質(zhì)的粗銀，若b極有少量紅棕色氣體產(chǎn)生，則生成該氣體的電極反應(yīng)式為___________。

（3）為處理銀器表面的黑斑（Ag2S），可將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸，Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag，該過程依據(jù)的是電化學(xué)中的_________原理（填“原電池”或“電解池”），食鹽水的作用為________。

(二)FeCl3具有凈水作用，但腐蝕設(shè)備，所以工業(yè)上常選用電浮選凝聚法處理污水．其原理是保持污水的pH在5.0～6.0之間，通過電解生成Fe（OH）3沉淀．某課外小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計(jì)如圖所示裝置示意圖。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)，應(yīng)向污水中加入適量的______。

A．BaSO4　 B．CH3CH2OH C．Na2SO4 D．NaOH

（2）電解池陽(yáng)極發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng)，其中一個(gè)反應(yīng)生成一種無色氣體，則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式分別是：Ⅰ_______________，Ⅱ_______________。

（3）電極反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ的生成物反應(yīng)得到Fe（OH）3沉淀的離子方程式是____________。

（4）該燃料電池以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料作電極，負(fù)極電極反應(yīng)式為______________。為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)（如圖），A物質(zhì)的化學(xué)式是______。

Answer 1

【答案】 bd a 2H＋+NO3－+e－===NO2+H2O 原電池 作電解質(zhì)溶液（或?qū)щ姡?/span> 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）活潑金屬采用電解法冶煉，鈉、鋁都是活潑金屬，采用電解熔融態(tài)NaCl、Al2O3的方法冶煉，答案選bd；（2）電解精煉時(shí)，粗銀做陽(yáng)極，所以粗銀是a極；b電極是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，生成了紅棕色氣體是NO2，電極反應(yīng)：2H＋+NO3－+e－＝NO2↑+H2O；（3）為處理銀器表面的黑斑（Ag2S），可將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸，Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag，該過程中沒有外加電源，依據(jù)的是電化學(xué)中的原電池原理，食鹽水的作用為作電解質(zhì)溶液（或?qū)щ姡��?/span>

(二)（1）保持污水的pH在5.0～6.0之間，通過電解生成Fe（OH）3沉淀時(shí)，加入的使導(dǎo)電能力增強(qiáng)的電解質(zhì)必須是可溶于水的、顯中性的鹽，故答案為：C；（2）電解時(shí)鐵作陽(yáng)極，因此主要發(fā)生Fe-2e-=Fe2+，同時(shí)也發(fā)生副反應(yīng)，即溶液中的OH-失電子被氧化生成O2，即2H2O-4e-=4H++O2↑；（3）二價(jià)鐵離子具有還原性，能被氧氣氧化到+3價(jià)，得到Fe（OH）3沉淀的離子方程式是4Fe2++10H2O+O2=4Fe（OH）3↓+8H+；（4）電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，可以循環(huán)利用的物質(zhì)只有二氧化碳。