练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    7．某大型化工厂产生的酸性废液中含有两种金属离子：Fe3+、Cu2+，化学小组设计了如下图所示的方案对废液进行处理，以回收金属，保护环境．

    （1）操作①的名称是过滤；沉淀A中含有的金属单质有铁和铜．
    （2）溶液A中加入H2O2溶液过程中发生反应的离子反应式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
    操作②为持续加热保温，在此过程中温度不宜过高的原因是H2O2高温易分解．
    （3）检验溶液B中含有的金属阳离子的实验方法为：取少量溶液B于洁净的小试管中，加入硫氰化钾溶液试剂，溶液迅速转变为红色，即可检验．
    （4）操作③中发生反应的离子方程式为Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+．
    （5）若溶液D被直接排放到附近的河流中，最有可能引起的环境问题是水体富营养化．

    分析 Fe3+、Cu2+和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜，通过过量得到固体A和溶液A由于铁过量，沉淀A为铁和铜的混合物，溶液A含亚铁离子；亚铁离子具有还原性，易被氧化剂氧化，故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子，故溶液B中含铁离子；铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀C为氢氧化铁沉淀，得到的溶液D中主要含有铵根离子，废水通过处理不含Fe3+、Cu2+，可以排放，
    （1）分离沉淀和溶液采取过滤的方法，操作①加入的过量的铁屑，由于铁的化学性质比铜活泼，因此可以把金属铜从盐溶液中置换出来，同时Fe3+能氧化单质铁生成Fe2+，因此在第①得到的滤渣中都含有金属铜过量的铁；
    （2）溶液A含亚铁离子，能与双氧水发生氧化还原反应，双氧水受热易分解；
    （3）溶液B中含有Fe3+，可用KSCN溶液检验；
    （4）铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀和铵根离子；
    （5）溶液D中主要含有铵根离子，能做氮肥．

    解答 解：Fe3+、Cu2+和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜，通过过量得到固体A和溶液A由于铁过量，沉淀A为铁和铜的混合物，溶液A含亚铁离子；亚铁离子具有还原性，易被氧化剂氧化，故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子，故溶液B中含铁离子；铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀C为氢氧化铁沉淀，得到的溶液D中主要含有铵根离子，废水通过处理不含Fe3+、Cu2+，可以排放，
    （1）分离沉淀和溶液采取过滤的方法，操作①加入的过量的铁屑，由于铁的化学性质比铜活泼，因此可以把金属铜从盐溶液中置换出来，同时Fe3+能氧化单质铁生成Fe2+，因此在第①得到的滤渣中都含有金属铜过量的铁，
    故答案为：过滤；铁和铜；
    （2）溶液A含亚铁离子，能与双氧水发生氧化还原反应，反应的离子反应式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，双氧水受热易分解，所以操作②为持续加热保温但温度不宜过高，
    故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；H2O2高温易分解；
    （3）B中含铁离子，用硫氰化钾来检验，铁离子与硫氰化钾反应出现红色溶液，
    故答案为：硫氰化钾溶液；红；
    （4）铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀和铵根离子，反应的离子方程式为Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+，
    故答案为：Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+；
    （5）溶液D中主要含有铵根离子，能做氮肥，所以可能引起的环境问题是水体富营养化，
    故答案为：水体富营养化．

    点评 本题考查了金属的回收与环境保护，题目难度中等，注意掌握金属回收方法、常见的离子之间的反应，明确离子方程式的书写方法，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    14．反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O的离子反应方程式为ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O，请用双线桥法表示该反应的电子转移的方向和数目．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．Fe（OH）3胶体和MgCl2溶液共同具有的性质是（　　）
    A．都不稳定，密闭放置可产生沉淀
    B．两者都有“丁达尔效应”
    C．加入氢氧化钠溶液二者都能沉淀，Fe（OH）3胶体发生聚沉，MgCl2发生化学反应生成沉淀
    D．两者都能透过半透膜

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．下面关于电解质的叙述中正确的是（　　）
    A．化合物电离时，生成的阳离子是氢离子的是酸
    B．电解质、非电解质都指化合物而言，单质不属于此范畴
    C．电解质在水中一定能导电
    D．纯水的导电性很差，所以水不是电解质

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中．工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下．

    （1）在滤液A中加入漂白液，生成红褐色沉淀，滤液A、B显酸性．
    ①滤液A中加入漂白液，发生氧化还原反应生成红褐色沉淀，用离子方程式表示为：2Fe2++ClO-+5H2O=2Fe（OH）3↓+C1-+4H+
    ②使滤液B中的铝元素以沉淀析出，可选用的最好试剂为C（填代号）．
    A．氢氧化钠溶液    B．硫酸溶液        C．氨水      D．二氧化碳
    （2）由滤液B制备少量无水AlCl3
    ①由滤液B制备氯化铝晶体（将AlCl3•6H2O）涉及的操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（填操作名称）、洗涤．
    ②将AlCl3•6H2O溶于浓硫酸进行蒸馏，也能得到一定量的无水AlCl3，此原理是利用浓硫酸下列性质中的②③（填序号）．
    ①氧化性  ②吸水性  ③难挥发性  ④脱水性
    （3）SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为B（填代号）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．（1）电镀是将镀件与电源的负极连接．
    （2）化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成的镀层．
    ①若用铜盐进行化学镀铜，应选用还原剂（填“氧化剂”或“还原剂”）与之反应．
    ②某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如图1所示．该镀铜过程中，镀液pH控制在12.5左右．据图中信息，给出使反应停止的方法：调节溶液的pH至8-9 之间．
    （3）酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如图2：

    ①步骤（i）中Cu2（OH）2CO3发生反应的化学方程式为Cu2（OH）2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O．
    ②步骤（ii）所加试剂起调节pH作用的离子是HCO3-（填离子符号）．
    ③在步骤（iii）发生的反应中，1molMnO2转移2mol电子，该反应的离子方程式为：MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O．
    ④步骤（iv）除去杂质的化学方程式可表示为
    3Fe3++NH4++2SO42-+6H2O═NH4Fe3（SO4）2（OH）6↓+6H+，过滤后母液的pH=2.0，
    c（Fe3+）=a mol•L-1，c（NH4+）=b mol•L-1，c（SO42-）=d mol•L-1，
    该反应的平衡常数K=$\frac{1{0}^{-12}}{{a}^{3}b{d}^{2}}$（用含a、b、d的代数式表示）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．某含镍（Ni）废催化剂中主要含有Ni，还含有Al、Al2O3、Fe及其他不溶于酸、碱的杂质．部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下：
     沉淀物 Al（OH）2 Fe（OH）3Fe（OH））2 Ni （OH）2
     pH 5.2 3.2 9.7 9.2
    欲从含镍废催化剂中制得NiSO4•7H2O晶体，其流程如图：

    请根据以上信息和流程图，回答下列问题：
    （1）“碱浸”的目的是除去含镍废催化剂中的Al、Al2O3．
    （2）“酸浸”时所加入的酸是H2SO4_．酸浸后，滤液②中可能含有的金属离子是Ni2+、Fe2+．（用离子符号表示）．
    （3）“调pH为2-3的目的是防止在浓缩结晶过程中Ni2+水解．
    （4）步骤A的操作顺序是加热浓缩、冷却、结晶、过滤．
    （5）NiSO4在强碱溶液中用NaC1O氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH．该反应的离子方程式为2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．丙烯酸结构如下，下列说法不正确的是（　　）
    A．它可以使溴的四氯化碳溶液褪色B．它可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
    C．它与醋酸属于同系物D．它可与金属钠反应

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．下列离子方程式正确的是（　　）
    A．澄清石灰水与盐酸反应：H++OH-═H2O
    B．把金属铁放入稀H2SO4中反应：2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑
    C．H2SO4与Ba（OH）2溶液反应：Ba2++H++OH-+SO42-═BaSO4↓+H2O
    D．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al3++4NH3•H2O═AlO2-+4NH4++2H2O

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案