分析 流程分析含CN-废水调整溶液PH加入NaClO溶液,氧化CN-离子反应生成CNO-的废水,含Cr2O72-的废水调整溶液PH加入Na2S2O3发生氧化还原反应得到含硫酸根离子的废水,和含CNO-的废水继续处理得当待测水样;
(1)从流程分析物质的转化关系和试剂选择分析所用方法;
(2)碱性条件下,CN-离子与NaClO发生氧化还原反应生成CNO-、Cl-离子,据此写出离子方程式;
(3)利用每0.4molCr2O72-转移2.4mol的电子来计算被还原后Cr元素的化合价,再书写离子方程式;
(4)根据铜离子与氢氧根离子反应生成沉淀及沉淀的转化来分析;
(5)根据氧化还原反应中得失电子数相等,再结合原子守恒进行计算.
解答 解:(1)从流程看,CN-转化为CNO-,化合价升高被氧化剂氧化,Cr2O72-转化为Cr3+化合价降低,故还原剂还原,故采用方法为氧化-还原法;
故答案为:氧化-还原法;
(2)步骤②中,无气体放出,CN-被ClO-氧化为CNO-,则因为是在碱性环境中,故ClO-只能被还原为Cl-,反应式为:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
故答案为:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
(3)每0.4molCr2O72-转移2.4mol的电子,设还原后Cr元素的化合价为x,则0.4mol×2×(6-x)=2.4mol,解得x=+3,则离子反应为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O,
故答案为:3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;
(4)待检水样中还有Cu2+,加碱铜离子与氢氧根离子反应Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,CuS比Cu(OH)2更难溶,则加入Na2S溶液能发生Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq),使沉淀向更难溶方向转化,
故答案为:因为待检水样中还有Cu2+,Ksp(CuS)<Ksp[Cu(OH)2],所以Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓再加Na2S溶液,蓝色沉淀转化成黑色沉淀Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq);
(5)处理1mol Cr2O72-,需加入a mol FeSO4•7H2O,根据铬原子守恒得,1mol Cr2O72-完全反应后生成 $\frac{2}{2-x}$molFeⅡ[FeⅢx•CrⅢ2-x]O4,根据铁原子守恒得amol=$\frac{2(1+x)}{2-x}$mol①,该反应中得失电子数相等,1mol×2×3=$\frac{2}{2-x}$mol×(3-2)×x,解得x=1.5,将x=1.5代入①得a=10,
故答案为:D.
点评 本题考查了氧化还原反应,沉淀溶解平衡知识,注重了化学与实际生产的联系,学生应学会利用物质的性质、得失电子守恒和原子守恒计算等来解答,题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 绝对不溶解的物质是不存在的 | |
B. | 不溶于水的物质其溶解度为零 | |
C. | 某离子被沉淀完全,则该离子在溶液中的浓度为零 | |
D. | 物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 为+3价 | B. | 位于第IA族 | ||
C. | 位于第三周期 | D. | 离子半径大于其原子半径 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 可以用淀粉溶液检验加碘盐中是否含碘元素 | |
B. | 水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅 | |
C. | “白色污染”是指由不可降解的塑料造成的环境污染 | |
D. | 硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ?乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 | |
B. | ?乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中 | |
C. | ?在镍做催化剂的条件下,苯与氢气反应 | |
D. | ?苯与液溴混合后撒入铁粉 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 降低体系温度 | B. | 增大体系容积 | C. | 移去SO3 | D. | 通入O2 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 铝片投入烧碱溶液Al+2OH-═AlO2-+H2↑ | |
B. | 氯气与水反应Cl2+H2O?2H++Cl-+ClO- | |
C. | 碳酸钙溶于盐酸CO32-+2H+═H2O+CO2↑ | |
D. | 金属钠跟水反应2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑ |
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