铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如图1:

①“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是 石墨(C)电极会被O2氧化石墨(C)电极会被O2氧化。
②“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图2所示。阳极的电极反应式为 4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑,阴极产生的物质A的化学式为 H2H2。

(2)与常规方法不同,有研究者用HCl-CuCl2做蚀刻液。蚀铜结束,会产生大量含Cu+废液,采用如图3所示方法,可达到蚀刻液再生,回收金属铜的目的。此法采用掺硼的人造钻石BDD电极,可直接从水中形成一种具有强氧化性的氢氧自由基(HO•),请写出BDD电极上的电极反应 OH--e-═HO•OH--e-═HO•,进一步反应可实现蚀刻液再生,请写出刻蚀液再生的离子方程式 Cu++HO•+H+═Cu2++H2OCu++HO•+H+═Cu2++H2O。

(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如图4所示(图中“HA”表示乳酸分子,A-表示乳酸根离子)。

①阳极的电极反应式为 4OH--4e-═2H2O+O2↑4OH--4e-═2H2O+O2↑。
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理:阳极OH-放电,c(H+)增大,H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室;阴极中的A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室,H++A-═HA,乳酸浓度增大阳极OH-放电,c(H+)增大,H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室;阴极中的A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室,H++A-═HA,乳酸浓度增大。
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】石墨(C)电极会被O2氧化;4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑;H2;OH--e-═HO•;Cu++HO•+H+═Cu2++H2O;4OH--4e-═2H2O+O2↑;阳极OH-放电,c(H+)增大,H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室;阴极中的A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室,H++A-═HA,乳酸浓度增大
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:23引用:1难度:0.5
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(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
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(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1