電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用.
(1)電解食鹽水是氯堿工業(yè)的基礎.目前比較先進的方法是陽離子交換膜法,電解示意圖如圖1所示,圖中的陽離子交換膜只允許陽離子通過,請回答以下問題:
①圖中A極要連接電源的 正正(填“正”或“負”)極.
②精制飽和食鹽水從圖中 aa位置補充,氫氧化鈉溶液從圖中 dd位置流出.(選填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”或“f”)
③電解總反應的離子方程式是 2Cl-+2H2O 通電 Cl2↑+H2↑+2OH-2Cl-+2H2O 通電 Cl2↑+H2↑+2OH-.
(2)電解法處理含氮氧化物廢氣,可回收硝酸,具有較高的環(huán)境效益和經濟效益.實驗室模擬電解法吸收NOx的裝置如圖2所示(圖中電極均為石墨電極).若用NO2氣體進行模擬電解法吸收實驗.
①寫出電解時NO2發(fā)生反應的電極反應 NO2-e-+H2O=NO3-+2H+NO2-e-+H2O=NO3-+2H+.
②若有標準狀況下2.24L NO2被吸收,通過陽離子交換膜(只允許陽離子通過)的H+為 0.10.1mol.
(3)為了減緩鋼制品的腐蝕,可以在鋼制品的表面鍍鋁.電解液采用一種非水體系的室溫熔融鹽,由有機陽離子、A12Cl7-和AlCl4-組成.
①鋼制品應接電源的 負負極.
②已知電鍍過程中不產生其他離子且有機陽離子不參與電極反應,陰極電極反應式為 4Al2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-4Al2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-.
③若改用AlCl3水溶液作電解液,則陰極電極反應式為 2H++2e-=H2↑2H++2e-=H2↑.
通電
通電
【考點】電解原理.
【答案】正;a;d;2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-;NO2-e-+H2O=NO3-+2H+;0.1;負;4Al2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-;2H++2e-=H2↑
通電
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:122引用:6難度:0.3
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1.(NH4)2S2O8電化學循環(huán)氧化法可用于廢水中苯酚的降解,示意圖如圖。
(1)(NH4)2S2O8的電解法制備。
已知:電解效率η的定義為η(B)=×100%。n(生成B所用的電子)n(通過電極的電子)
①電極b是
②生成S2的電極反應式是O2-8
③向陽極室和陰極室各加入100mL溶液。制備S2的同時,還在電極b表面收集到2.5×10-4mol氣體,氣體是O2-8)為80%,不考慮其他副反應,則制備的(NH4)2S2O8的物質的量濃度為O2-8
(2)苯酚的降解
已知:?具有強氧化性,F(xiàn)e2+性度較高時會導致SO-4?猝滅。S2SO-4可將苯酚氧化為CO2,但反應速率較慢。加入Fe2+可加快反應,過程為:O2-8
i.S2+Fe2+═O2-8+SO2-4?+Fe3+SO-4
ii.?將苯酚氧化SO-4
①?氧化苯酚的離子方程式是SO-4
②將電解得到的含S2溶液稀釋后加入苯酚處理器,調節(jié)溶液總體積為1L,pH=1,測得在相同時間內,不同條件下苯酚的降解率如圖。O2-8
用等物質的量的鐵粉代替FeSO4,可明顯提高苯酚的降解率,主要原因是
(3)苯酚殘留量的測定
已知:電解中轉移1mol電子所消耗的電量為F庫侖。
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(2)鐵電極為
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