工业废水中常含有一定量的Cr2O和CrO
,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
其中第①步存在平衡:
2CrO(黄色)+2H+
Cr2O
(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的 pH = 2,该溶液显________色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是________。
a.Cr2O和CrO
的浓度相同
b.2v(Cr2O)=v(CrO
)
c.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原 1 mol Cr2O 离子,需要______mol的FeSO4·7H2O。
(4)第 ③步生成的Cr(OH)3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq)
常温下,Cr(OH)3 的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32,要使 c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至________。
方法2:电解法
该法用 Fe 做电极电解含Cr2O的酸性废水,随着电解的进行,在阴极附近溶液 pH 升高,产生 Cr(OH)3 沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为______________________________________
(6)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________。
(1)橙 (2)c (3)6 (4)5
(5)阳极反应为 Fe-2e-=Fe2+,提供还原剂Fe2+
(6)2H++2e-=H2↑ Fe(OH)3
【解析】本题主要结合工业废水的处理考查溶液中的平衡问题、氧化还原反应和电解原理的应用等知识,意在考查考生综合运用化学理论知识解决实际问题的能力。
(1)pH = 2 时,反应正向进行的速率较大,溶液呈橙色。
(2)达到平衡状态时,正逆反应速率相等,混合物中各组分浓度保持不变,但不一定相等,溶液的颜色不再发生改变,即只有 c 正确。
(3)根据反应前后 Cr 和 Fe 元素的化合价变化,可确定还原 1 mol Cr2O需 6 mol FeSO4·7H2O。
(4)当 c(Cr3+)= 10-5 mol/L时,根据 Ksp 的表达式可求出 c(OH-)= 10-9 mol/L,则此时溶液 pH = 5。
(5)用铁做阳极,反应中生成Fe2+,提供还原剂。
(6)阴极 H+ 得电子生成 H2,随着电解的进行,溶液的 pH逐渐增大,溶液中还会生成 Fe(OH)3 沉淀。
科目:高中化学 来源:2014年高考化学苏教版一轮复习专练2 阿伏加德罗常数的判断练习卷(解析版) 题型:选择题
设NA为阿伏加德罗常的值。下列叙述正确的是( )。
A.0.05 mol熔融的NaHSO4中含有的阳离子数为0.10 NA
B.25 ℃,pH=12的1 L氨水中含有的OH-数为0.01 NA
C.11.2 L乙烯、乙炔的混合气体中含有的碳原子数为NA
D.5.6 g Fe与足量盐酸完全反应,转移的电子数为0.3 NA
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源:2014年高中化学鲁科版选修四第3章 物质在水溶液中的行为练习卷(解析版) 题型:选择题
下列离子方程式书写正确的是( )
A.过量的SO2通入NaOH溶液中:SO2+2OH-=SO+H2O
B.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-=2Fe2++I2
C.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO+5NO
+6H+=2Mn2++5NO
+3H2O
D.NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:2HCO+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源:2014年高中化学鲁科版选修四第1章 化学反应与能量转化练习卷(解析版) 题型:选择题
将金属a放入b(NO3)2溶液中发生如下反应:a+b2+=a2++b,则下列说法正确的是( )
A.常温下,a或b可以与水发生反应
B.a与b用导线连接插入稀H2SO4中,则形成原电池且b极上有H2放出
C.a与b用导线连接插入b(NO3)2中一定构成原电池
D.用惰性电极电解a(NO3)2与b(NO3)2的混合液,在阳极先析出b
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源:2014年高中化学鲁科版选修四第1章 化学反应与能量转化练习卷(解析版) 题型:选择题
如图为某反应的焓变示意图,下列有关该反应的说法中正确的是( )
A.ΔH>0
B.X能量一定高于M
C.该反应为放热反应
D.该反应一定不必加热就可以发生
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源:2014年高中化学苏教版选修四模块综合检测练习卷(解析版) 题型:填空题
为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)实验测得,1 g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水释放出22.7 kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式__________________________________
(2)已知反应CH3—CH3(g)―→CH2=CH2(g)+H2(g),有关化学键的键能如下。
化学键 | C—H | C=C | C—C | H—H |
键能/kJ·mol-1 | 414.4 | 615.3 | 347.4 | 435.3 |
试计算该反应的反应热___________________________
(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行理论推算。试依据下列热化学方程式,计算反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的焓变ΔH=________。
①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-870.3 kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·mol-1
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)
ΔH3=-285.8 kJ·mol-1
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源:2014年高中化学苏教版选修四模块综合检测练习卷(解析版) 题型:选择题
下图中,表示2A(g)+B(g) 2C(g)(正反应放热)。这个可逆反应的正确图像为( )
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源:2014年高中化学苏教版选修四专题3 溶液中的离子反应练习卷(解析版) 题型:选择题
已知,常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17,下列叙述中,正确的是( )
A.常温下,AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的Ksp小
B.向AgCl的悬浊液中加入KI溶液,沉淀由白色转化为黄色
C.将0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入KCl和KI的混合溶液中,一定先产生AgI沉淀
D.向AgCl的饱和溶液中加入NaCl晶体,有AgCl析出且溶液中c(Ag+)=c(Cl-)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源:2014年高中化学苏教版选修四专题1 化学反应与能量变化练习卷(解析版) 题型:填空题
某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针偏转方向 |
① | Mg 、Al | 稀盐酸 | 偏向Al |
② | Al、Cu | 稀盐酸 | 偏向Cu |
③ | Al、石墨 | 稀盐酸 | 偏向石墨 |
④ | Mg、Al | NaOH溶液 | 偏向Mg |
⑤ | Al、Zn | 浓硝酸 | 偏向Al |
根据上表中的实验现象完成下列问题:
(1)实验①、②中Al所作的电极是否相同?
答:____________________________________________
(2)写出实验③中的电极名称、电极反应式和电池总反应方程式。铝为( )______________________________
石墨为( )__________________________
电池总反应:__________________________
(3)实验④中的铝作________极。
(4)实验⑤中铝作________极。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com