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工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。

电解法:

该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。

(1)用Fe做电极的原因为_____________________________________________。

(2)在阴极附近溶液pH升高的原因是 (用电极反应解释) __________________。

溶液中同时生成的沉淀还有___________________________________________。


在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀,则Cr2O72-被还原,铁作阳极可以提供起还原剂作用的Fe2+;酸性废水中阴极反应:2H++2e-====H2↑,pH升高,因为酸性减弱,Fe2+被Cr2O72-氧化为Fe3+后,会以Fe(OH)3的形式沉淀下来。

答案:(1)阳极反应为Fe-2e-====Fe2+,提供还原剂Fe2+

(2)2H++2e-====H2↑     Fe(OH)3


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:


新型材料纳米级铁粉与普通铁粉具有不同的性质。已知:在不同温度下,纳米级铁粉与水蒸气反应的固体产物不同,温度低于570℃时,生成FeO;高于570℃时,生成Fe3O4

(1)写出温度低于570℃时反应的化学方程式                            

(2)中学教材中用右图所示实验装置,完成铁粉与水蒸气反应的演示实验。实验中使用肥皂液的作用是

                                       

(3)如果提供给你3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精灯及其必要的仪器和物品,请在答题卷的方框中画出你设计的实验装置示意图发生该反应并有氢气的收集装置图(包括反应时容器中的物质)。

 


说明:①本题装置示意图中的仪器可以用下面的方式表示。

水槽: 试管:  蒸发皿:  玻璃导管:(但应标示出在液面上或液面下)

②铁架台、石棉网、酒精灯、玻璃导管之间的联接胶管等,在示意图中不必画出。如需加热,在需加热的仪器下方,标以“△”表示。

(4)乙同学为了探究实验后的固体产物是否存在Fe3O4(假定铁全部反应完全)设计下列实验方案:

①取固体样品m1 g,溶于足量的稀盐酸;

②向①反应后的溶液X中加入足量H2O2的和氨水,充分反应后,过滤、洗涤、干燥;

③将②中所得固体进行灼烧,得到红棕色固体m2 g。

溶液X中发生氧化还原反应的离子方程式为                                  m1m2符合                关系时,才能确定固体样品中一定只存在Fe3O4

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科目:高中化学 来源: 题型:


已知电极材料:铁、铜、银、石墨、锌、铝;电解质溶液:CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、硫酸。按要求回答下列问题:

(1)电工操作上规定:不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因________________________________________________________________________。

(2)若电极材料选铜和石墨,电解质溶液选硫酸铁溶液,外加导线,能否构成原电池?________。若能,请写出电极反应式,负极:____________________,正极:________________________。(若不能,后两空不填)

(3)设计一种以铁和稀硫酸反应为原理的原电池,要求画出装置图(需标明电极材料及电池的正、负极)。

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科目:高中化学 来源: 题型:


反应A+B →C(ΔH<0)分两步进行:①A+B→X (ΔH>0)   ②X→C(ΔH<0)下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是

(   )

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科目:高中化学 来源: 题型:


将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是(   )

A.液滴中的Cl-由a区向b区迁移

B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为O2+2H2O+4e-====4OH

C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2由a区向b区迁移,与b区的OH形成Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈

D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,则负极发生的电极反应为Cu-2e-====Cu2

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列措施对增大反应速率明显有效的是(   )

A.Al在氧气中燃烧生成Al2O3,将铝片改成铝粉

B.Fe与稀硫酸反应制取H2时,改用浓硫酸

C.在K2SO4与BaCl2两溶液反应时,增大压强

D.Na与水反应时增大水的用量

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科目:高中化学 来源: 题型:


如图所示,一定条件下,某密闭容器中的可逆反应R(s)+X(g)Y(g)+Z(g)ΔH>0,达到平衡态Ⅰ后,在t1时刻改变影响平衡的一个条件,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ。则t1时刻的条件改变可能是(   )

A.升高温度              B.减小体积

C.增大Y的浓度           D.加入一定量的R

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科目:高中化学 来源: 题型:


在加入铝粉能产生H2的溶液中,下列各组离子可能大量共存的是(   )

A.NH4+          NO3-        CO32-              Na

B.Na+           Ba2    Mg2+        HCO3

C.NO3     Mg2    K          Cl

D.NO3     K+                  [Al(OH)4    OH

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科目:高中化学 来源: 题型:


用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术,反应①为主反应,反应②和③为副反应。

① 1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g)

ΔH1=-47.3 kJ·mol-1

② CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+CO2(g) +SO2(g)

ΔH2=+210.5 kJ·mol-1

③ CO(g)1/2C(s)+1/2CO2(g) ΔH3=-86.2 kJ·mol-1

反应2CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s)+SO2(g)的ΔH=________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)

(2)[2014·全国新课标Ⅰ,28(2)]已知:

甲醇脱水反应

2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH1=-23.9 kJ·mol-1

甲醇制烯烃反应

2CH3OH(g)===C2H4(g)+2H2O(g) ΔH2=-29.1 kJ·mol-1

乙醇异构化反应

C2H5OH(g)===CH3OCH3(g) ΔH3=+50.7 kJ·mol-1

则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH=________kJ·mol-1。

(3)[2014·四川理综,11(3)]已知:25 ℃、101 kPa时,

Mn(s)+O2(g)===MnO2(s) ΔH=-520 kJ·mol-1

S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-297 kJ·mol-1

Mn(s)+S(s)+2O2(g)===MnSO4(s) ΔH=-1 065 kJ·mol-1

SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是__________________________________________________________。

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