Question

【題目】工業(yè)廢料和廢水的處理離不開化學(xué)。

I. 某工業(yè)廢料含SiO2、FeS和CuS等物質(zhì)，采用如下實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行回收利用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）已知步驟①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，寫出產(chǎn)生氣體的電子式_______，該氣體可用足量的NaOH溶液吸收，該反應(yīng)的離子方程式是_______________________________

（2）Si原子在周期表中的位置____________，寫出晶體Si的一種主要用途___________。步驟②的操作依次為____________________、過(guò)濾、洗滌、干燥。濾渣2的主要成分是SiO2和S，寫出步驟③涉及的化學(xué)方程式_________________________________。

II．用一種陰、陽(yáng)離子雙隔膜三室電解槽處理含鎳酸性廢水并獲得金屬鎳的模擬裝置如圖。

鎳棒與外接電源____極相連。A極區(qū)電極反應(yīng)式是__________________________。 電解一段時(shí)間后，B中NaCl溶液的濃度_________填“增大”、“減少”）；若將圖中陽(yáng)離子膜去掉，將A、B兩室合并，則A極區(qū)電極產(chǎn)物是________。

Answer 1

【答案】 H2S + 2OH-= S2- + 2H2O 第三周期IVA族 太陽(yáng)能電池材料、半導(dǎo)體材料、電腦芯片（任寫一種） 蒸發(fā)濃縮 降溫結(jié)晶 CuS+H2O2+H2SO4CuSO4+ S +2H2O 負(fù)極 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ 增大 Cl2（寫NaClO也對(duì)）

【解析】某工業(yè)廢料含SiO2、FeS和CuS等物質(zhì)，用稀硫酸浸出，步驟①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，則產(chǎn)生氣體為硫化氫，濾液1為硫酸亞鐵和過(guò)量硫酸溶液，濾渣1為SiO2和CuS；濾渣1用稀硫酸、過(guò)氧化氫加熱浸出，得到濾渣2的主要成分是SiO2和S，進(jìn)一步處理得到SiO2；濾液2為硫酸銅溶液。（1）已知步驟①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體硫化氫的電子式為；硫化氫用足量的NaOH溶液吸收的離子方程式是H2S + 2OH-= S2- + 2H2O；（2）Si為14號(hào)元素，在周期表中的位置為第三周期IVA族，晶體Si的一種主要用途有太陽(yáng)能電池材料、半導(dǎo)體材料、電腦芯片等；步驟②由硫酸亞鐵溶液中得到硫酸亞鐵晶體，操作依次為蒸發(fā)濃縮 降溫結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。濾渣2的主要成分是SiO2和S，步驟③涉及的化學(xué)方程式為CuS+H2O2+H2SO4CuSO4+ S +2H2O；II．鎳棒與外接電源負(fù)極相連。A極區(qū)氫氧根離子失電子產(chǎn)生氧氣，電極反應(yīng)式是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑； 電解一段時(shí)間后，鈉離子和氯離子分別通過(guò)交換膜進(jìn)入B區(qū)，B中NaCl溶液的濃度增大；若將圖中陽(yáng)離子膜去掉，將A、B兩室合并，氯離子在陽(yáng)極失電子產(chǎn)生氯氣，則A極區(qū)電極產(chǎn)物是Cl2。