Question

電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法如圖是電解污水裝置示意圖．
（1）根據(jù)污水凈化原理寫出陽極和陰極的電極反應(yīng)：
陽極：

 

，

 

，

 

．
陰極：

 

．
（2）分析最后底層積聚的一層沉渣是如何沉淀的：

 

．
（3）一些懸浮物是怎樣形成浮渣的：

 

．

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學專題

分析：（1）陽極是活潑金屬電極時，該極上是金屬電極本身失電子的氧化反應(yīng)，并且伴隨陰離子失電子的氧化反應(yīng)，陰極上是陽離子得電子的還原反應(yīng)，據(jù)此書寫電極反應(yīng)式；
（2）陽極是活潑金屬鐵為電極時，該極上是金屬鐵電極本身失電子，生成亞鐵離子，但是亞鐵離子不穩(wěn)定，被氧化為鐵離子，堿性環(huán)境下變?yōu)闅溲趸�鐵，據(jù)此回答；
（3）根據(jù)陰極上產(chǎn)生的氫氣的作用來回答．

解答： 解：（1）陽極是活潑金屬鐵電極時，該極上是金屬鐵電極本身失電子的氧化反應(yīng)，并且伴隨陰離子氫氧根離子失電子的氧化反應(yīng)，亞鐵離子不穩(wěn)定，被氧化為鐵離子，在堿性環(huán)境下，鐵離子會變?yōu)闅溲趸�鐵沉淀下來，陽極反應(yīng)有：Fe-2e-=Fe²⁺； 2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑；4Fe²⁺+10H₂O+O₂=4Fe（OH）₃↓+8H⁺，陰極上是陽離子得電子的還原反應(yīng)，即：2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案為：Fe-2e-=Fe²⁺； 2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑；4Fe²⁺+10H₂O+O₂=4Fe（OH）₃↓+8H⁺；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）陽極是活潑金屬鐵為電極時，該極上是金屬鐵電極本身失電子，生成亞鐵離子，但是亞鐵離子不穩(wěn)定，被氧化為鐵離子，堿性環(huán)境下變?yōu)闅溲趸�鐵，具有吸附作用，能凈水，
故答案為：Fe作為陽極，電解時生成Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺再被氧化生成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺水解生成Fe（OH）₃，F(xiàn)e（OH）₃具有吸附性，可將污染物吸附而沉淀下來；
（3）陰極上是陽離子得電子的還原反應(yīng)，即：2H⁺+2e^-=H₂↑，陰極產(chǎn)生H₂氣泡，氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層，
故答案為：陰極產(chǎn)生H₂氣泡，氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層．

點評：本題考查電解原理及其應(yīng)用，本題注意陽極材料為鐵，為活性電極，易被氧化，本題難度不大，注意基礎(chǔ)知識的積累．