鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如圖1:
①“電解Ⅰ”是電解熔融Al2O3,電解過程中作陽極的石墨易消耗,原因是 石墨(C)電極會被O2氧化石墨(C)電極會被O2氧化。
②“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液,原理如圖2所示。陽極的電極反應(yīng)式為 4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑,陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為 H2H2。
(2)與常規(guī)方法不同,有研究者用HCl-CuCl2做蝕刻液。蝕銅結(jié)束,會產(chǎn)生大量含Cu+廢液,采用如圖3所示方法,可達到蝕刻液再生,回收金屬銅的目的。此法采用摻硼的人造鉆石BDD電極,可直接從水中形成一種具有強氧化性的氫氧自由基(HO?),請寫出BDD電極上的電極反應(yīng) OH--e-═HO?OH--e-═HO?,進一步反應(yīng)可實現(xiàn)蝕刻液再生,請寫出刻蝕液再生的離子方程式 Cu++HO?+H+═Cu2++H2OCu++HO?+H+═Cu2++H2O。
(3)電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液,同時得到乳酸的原理如圖4所示(圖中“HA”表示乳酸分子,A-表示乳酸根離子)。
①陽極的電極反應(yīng)式為 4OH--4e-═2H2O+O2↑4OH--4e-═2H2O+O2↑。
②簡述濃縮室中得到濃乳酸的原理:陽極OH-放電,c(H+)增大,H+從陽極通過陽離子交換膜進入濃縮室;陰極中的A-通過陰離子交換膜從陰極進入濃縮室,H++A-═HA,乳酸濃度增大陽極OH-放電,c(H+)增大,H+從陽極通過陽離子交換膜進入濃縮室;陰極中的A-通過陰離子交換膜從陰極進入濃縮室,H++A-═HA,乳酸濃度增大。
【答案】石墨(C)電極會被O2氧化;4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑;H2;OH--e-═HO?;Cu++HO?+H+═Cu2++H2O;4OH--4e-═2H2O+O2↑;陽極OH-放電,c(H+)增大,H+從陽極通過陽離子交換膜進入濃縮室;陰極中的A-通過陰離子交換膜從陰極進入濃縮室,H++A-═HA,乳酸濃度增大
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:22引用:1難度:0.5
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(1)焙燒時產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1