Question

電浮選凝聚法是工業上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5.0~6.0之間，通過電解生成Fe(OH)₃沉淀。Fe(OH)₃有吸附性，可吸附污物而沉積下來，具有凈化水的作用。陰極產生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。

某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設計裝置示意圖如下：

（1）上圖中熔融碳酸鹽中碳酸根離子的定向移動方向是            （填“向左”或“向右”）。實驗時若污水中離子濃度較小，導電能力較差，產生氣泡速率緩慢，無法使懸浮物形成浮渣。此時，應向污水中加入適量的            。

a．H₂SO₄     b．BaSO₄     c．Na₂SO₄     d．NaOH     e．CH₃CH₂OH

（2）電解池陽極的電極反應分別是①                   。②4OH^－- 4 e^－＝ 2H₂O ＋ Ｏ₂↑。

（3）電極反應①和②的生成物反應得到Fe(OH)₃沉淀的離子方程式是                       。

（4）該熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質，以CH₄為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。已知負極的電極反應是CH₄ + 4CO₃^2- - 8e^－= 5CO₂ + 2H₂O。

①正極的電極反應是                                。

②為了使該燃料電池長時間穩定運行，電池的電解質組成應保持穩定，電池工作時必須有部分A物質參加循環（見上圖）。A物質的化學式是              。

（5）實驗過程中，若在陰極產生了44.8 L（標準狀況）氣體，則熔融鹽燃料電池消耗CH₄（標準狀況）               L。

Answer 1

（1）向左(1分)，C(1分)。(2)Fe-2e^-= Fe²⁺(2分)，

(3)12Fe²⁺+3O₂+6H₂O=2 Fe(OH)₃↓+8 Fe³⁺(3分)。

（4）2CO₂+ O₂+4e^-= 2CO₃^2-，CO₂(2分)。

（5）11.2(3分)。