(18分)高鐵酸鹽(如K2FeO4)是一種高效綠色氧化劑,可用于飲用水和生活用水的處理。從環(huán)境保護(hù)的角度看,制備高鐵酸鹽較好的方法為電化學(xué)法。
(1)電化學(xué)法制備高鐵酸鈉采用鐵片作陽極,NaOH溶液作為電解質(zhì)溶液,其電流效率可達(dá)到40%。寫出陽極產(chǎn)生高鐵酸鈉的電極反應(yīng)方程式:            。
(2)鐵絲網(wǎng)電極是更理想的陽極材料,相同條件下,可將電流效率提高至70%以上,原因是          。研究亦發(fā)現(xiàn),鐵電極在某一電壓范圍內(nèi)會(huì)產(chǎn)生氧氣使陽極表面生成Fe2O3膜而“鈍化”。寫出產(chǎn)生O2的電極反應(yīng)方程式:          。
(3)FeO42易與水4h生成絮狀氫氧化鐵,也會(huì)影響高鐵酸鹽的產(chǎn)率。若以鐵絲網(wǎng)為陽極,在中間環(huán)節(jié)(對應(yīng)圖中4h后)過濾掉氫氧化鐵,反應(yīng)過程中FeO42濃度以及電流效率隨時(shí)間的變化如圖1中實(shí)線所示(圖中曲線是每隔1h測得的數(shù)據(jù))。圖中虛線部分對應(yīng)于沒有過濾氫氧化鐵而連續(xù)電解的情況。下列判斷正確的是   (填編號)

①過濾:掉氫氧化鐵有利于獲得較高濃度的高鐵酸鹽溶液
②過濾掉氫氧化鐵對電流效率影響不大
③實(shí)驗(yàn)表明不過濾掉氫氧化鐵,6h后電流效率幾乎為0
(4)在相同的pH條件下,經(jīng)過相同的反應(yīng)時(shí)間,高鐵酸鹽的產(chǎn)率與溫度關(guān)系如圖2。

隨溫度升高,高鐵酸鹽產(chǎn)率先增大后減小的原因是          。
(5)人們還對用鐵的氧化物作電極制備高鐵酸鹽進(jìn)行了研究,例如以磁鐵礦多孔電極制備高鐵酸鹽,該研究方向的價(jià)值有          (至少答一點(diǎn))。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,常溫,U形管內(nèi)盛有100mL的某種溶液,
請按要求回答下列問題。

(1)若所盛溶液為CuSO4溶液,打開K,合并K1,則:
① A為     極,B極的電極反應(yīng)式為                。
②反應(yīng)過程中,溶液中SO42和OH離子向     極(填:A或B)
移動(dòng)。
(2)若所盛溶液為滴有酚酞的NaCl溶液,打開K1,合并K2,則:
①A電極可觀察到的現(xiàn)象是                          。
②電解過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式是                        。
③反應(yīng)一段時(shí)間后打開K ,若忽略溶液的體積變化和氣體的溶解,B極產(chǎn)生氣體的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)為11.2mL,將溶液充分混合,溶液的pH為        。
④向電解后的電解質(zhì)溶液中加入或通入       (填試劑名稱),能使溶液復(fù)原。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用NaOH溶液吸收二氧化硫,將所得的混合液進(jìn)行電解循環(huán)再生,這種新工藝叫再生循環(huán)脫硫法。其中陰陽膜組合循環(huán)再生機(jī)理如下圖,則下列說法不正確的是
A.陰極區(qū)電極反應(yīng)式為:2H+2e=H2
B.該過程中的副產(chǎn)品主要為H2SO4溶液
C.陽極室內(nèi)HSO3.SO32被氧化為SO42-
D.10L 2mol/L NaOH溶液最多吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下224L SO2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用鉑電極分別電解KCl溶液和K2SO4溶液時(shí),都會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)果是
A.溶液中K+離子濃度都不變
B.溶液的pH都不變
C.陽極上都生成能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兂伤{(lán)色的氣體
D.陰極上都生成可燃的氣體

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

(10分)下圖表示各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知A、D、F、H均為單質(zhì),X常溫下為液體,B為淡黃色固體,J溶于酸得到黃色溶液

請按要求填空:
(1) 寫出生成E的電極反應(yīng)式:                       
反應(yīng)⑤的現(xiàn)象是:                               ___________________
 
(2) 反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)方程式:                                     
在實(shí)驗(yàn)室中引發(fā)反應(yīng)④的操作是:                               
(3)  I和G溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                          

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(15分)

右圖是一個(gè)用鉑絲作電極,電解稀的MgSO4溶液的裝置,電解液中加有中性紅指示劑,此時(shí)溶液呈紅色。(指示劑的pH變色范圍:6.8~8.0,酸色—紅色,減色—黃色)
回答下列問題:
(1)下列關(guān)于電解過程中電極附近溶液顏色變化的敘述正確的是(填編號);
①A管溶液由紅變黃;②B管溶液由紅變黃;
③A管溶液不變色;④B管溶液不變色;
(2)寫出A管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式:;
(3)寫出B管中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式:;
(4)檢驗(yàn)a管中氣體的方法是;
(5)檢驗(yàn)b管中氣體的方法是;
(6)電解一段時(shí)間后,切斷電源,將電解液倒入燒杯內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于各圖的說法,正確的是 (   )
A.①裝置中陰極處產(chǎn)生的氣體能夠使?jié)駶櫟矸跭I試紙變藍(lán)
B.②裝置中待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連   
C.③裝置中電子由b極流向a極
D.④裝置中的離子交換膜可以避免生成的Cl2與NaOH溶液反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列敘述正確的是( )
A.不溶性鹽都是弱電解質(zhì),可溶性酸都是強(qiáng)電解質(zhì)
B.強(qiáng)酸溶液中的氫離子濃度一定大于弱酸溶液中的氫離子濃度
C.二氧化硫和乙醇均屬共價(jià)化合物,是非電解質(zhì)
D.NaOH溶液的導(dǎo)電性一定比氨水溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

工業(yè)上常用電解法冶煉的金屬是
A.CuB.FeC.AlD.Ag

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同步練習(xí)冊答案