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高中化学
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综合题
1. 用电解法处理高浓度重铬酸钠废水具有效果稳定可靠,操作简单,设备占地面积小,废水中的重金属离子浓度也能通过电解有所降低等优点。其处理方法是往工业废水中加入适量的食盐水(1~2 g/L),铁作电极进行电解,在酸性条件下,将+6价的Cr还原为+3价的Cr。在电解除铬过程中,溶液的pH不断升高,使工业废水由酸性变为碱性,Cr
3
+
变成不溶性氢氧化物而被除去。其装置示意图如右,请回答下列问题。
(1) 若以甲醚燃料电池为直流电源(电池的电解质是掺杂了Y
2
O
3
的ZrO
2
晶体,它在高温下能传导O
2
-
),则燃料电池中b极应通入
(填名称)气体,a极的电极反应式为
,固体电解质里O
2
-
的移动方向是移向
(填“a”或“b”)。
(2)
(填“能”或“不能”)用铜作阳极,理由是
。
(3) 除去重铬酸根离子的离子方程式是
,当有84 g Fe参加反应时,理论上消耗甲醚
g。
(4) 在处理废水的过程中,溶液的pH不断升高,使废水由酸性变为碱性,原因是
和
。
(5) 将Cr
3
+
转变成不溶性氢氧化物的离子方程式为
,同时还有
沉淀生成。
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