Question

工業(yè)上采用的一種污水處理方法如下: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(chǎn)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。某科研小組用該原理處理污水,設(shè)計(jì)裝置示意圖如圖所示。

(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.H₂SO₄　b.CH₃CH₂OH　c.Na₂SO₄
d.NaOH　e.BaSO₄
(2)電解池陽(yáng)極實(shí)際發(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)該燃料電池是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。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)(見上圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是　　　　　　　　。 
(4)已知燃料電池中有1.6 g CH₄參加反應(yīng),則C電極理論上生成氣體　　　 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 

Answer 1

(1)c　(2)Fe-2e^-Fe²⁺　4OH^--4e^-O₂↑+2H₂O　(3)CO₂　(4)8.96

H₂SO₄顯酸性、CH₃CH₂OH是非電解質(zhì)、NaOH顯堿性、BaSO₄不溶于水;Na₂SO₄是強(qiáng)電解質(zhì)顯中性,電解時(shí)Na⁺、S均不放電,只有c符合;(2)乙裝置通入空氣的電極為原電池正極,所以甲裝置Fe為陽(yáng)極,鐵失電子,由生成一種無色氣體可知還生成氧氣,所以還有OH^-失電子;(3)由乙中電解質(zhì)可知,甲烷燃燒生成CO₂和H₂O,所以A為CO₂,在正極發(fā)生電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+2CO₂2C;(4)首先標(biāo)化合價(jià)看化合價(jià)變化:H₄→O₂,0.1 mol CH₄轉(zhuǎn)移0.8 mol電子,C電極反應(yīng)為2H⁺+2e^-H₂↑,所以生成n(H₂)="0.4" mol