精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【題目】欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性,可將Cr2O轉化為Cr(OH)3沉淀除去。已知該條件下:

1)某含鉻廢水處理的主要流程如圖所示:

①初沉池中加入的混凝劑是K2SO4·Al2(SO4)3·2H2O,其作用為(用離子方程式表示)____。

②反應池中發(fā)生主要反應的離子方程式是Cr2O72-3HSO3-5H===2Cr33SO42-4H2O。根據沉淀法中和法的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此過程中發(fā)生主要反應的離子方程式是_____、____。證明Cr3沉淀完全的方法是____

2)工業(yè)可用電解法來處理含Cr2O廢水。實驗室利用如圖裝置模擬處理含Cr2O72-的廢水,陽極反應式是Fe2e===Fe2,陰極反應式是2H2e===H2。Fe2與酸性溶液中的Cr2O72-反應的離子方程式是_____,得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全。用電解法處理該溶液中0.01molCr2O72-時,至少得到沉淀的質量是____g。

【答案】Al33H2O===Al(OH)3(膠體)3H[Al33H2OAl(OH)3(膠體)3H] Cr33OH===Cr(OH)3 HOH===H2O 測定溶液的pH,若pH≥8,則證明Cr3沉淀完全 Cr2O72-6Fe214H===2Cr36Fe37H2O 8.48

【解析】

(1)①氫氧化鋁膠體能吸附懸浮物,所以作混凝劑;
②反應池中發(fā)生主要反應的離子方程式是Cr2O72-+3HSO3-+5H+═2Cr3++3SO42-+4H2O,反應后溶液中有H+、Cr3+,加NaOH溶液,NaOH會和H+、Cr3+發(fā)生反應;
(2)Fe2+離子與Cr2O72-離子發(fā)生氧化還原反應生成Fe3+離子和Cr3+離子;隨著電解進行,溶液中c(H+逐漸減少,c(OH-)濃度增大;根據Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,Cr3++3OH-═Cr(OH)3↓、Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓進行計算。

(1)①K2SO4﹒Al2(SO43﹒24H2O為強電解質,在溶液中完全電離,生成Al3+和SO42-、K+,Al3+能水解生成氫氧化鋁膠體:Al3++3H2O=Al(OH)3(膠體)+3H+或Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,氫氧化鋁膠體具有吸附性,能吸附水中的懸浮物,所以能作凈水劑,
故答案為:Al3++3H2O===Al(OH)3(膠體)+3H[或Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H] ;

②反應池中發(fā)生主要反應的離子方程式是Cr2O72-+3HSO3-+5H+═2Cr3++3SO42-+4H2O,反應后溶液中有H+、Cr3+;根據“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,NaOH會和H+發(fā)生反應H++OH-═H2O,Cr3+與NaOH發(fā)生反應Cr3++3OH-═Cr(OH)3↓,根據題給圖表信息可知,Cr(OH)3沉淀完全時的pH為8,所以,測定溶液的pH,若pH≥8,則證明Cr3+沉淀完全,
故答案為:Cr3++3OH-═Cr(OH)3↓、H++OH-═H2O;測定溶液的pH,若pH≥8,則證明Cr3+沉淀完全;
(2)亞鐵離子與Cr2O72-發(fā)生氧化還原反應,被還原為Cr3+,重鉻酸根具有強氧化性,能將生成的亞鐵離子氧化為三價,即6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;隨著電解進行,溶液中c(H+)逐漸減少,打破了水的電離平衡,促進了水的電離,使溶液中OH-濃度增大,溶液的堿性增強,生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀,金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全;根據Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,Cr3++3OH-═Cr(OH)3↓、Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓知0.01molCr2O72-,可生成0.02molCr(OH)3,0.06molFe(OH)3,至少得到沉淀的質量是0.02mol×103g/mol+0.06mol×107g/mol=8.48g;
故答案為:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O; 8.48。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某一反應體系中的物質有HClSnCl2、H2SnCl6、AsH3AsO3、H2O,已知:HCl是反應物之一。

(1)①寫出未配平的該反應的化學方程式:_______

在該反應中,得電子的物質是___,被氧化的元素是___。

在反應中,每轉移1 mol電子,消耗HCl___mol。

下列敘述中正確的是___(填寫字母序號)

a.在相同條件下,第ⅦA族元素的陰離子的還原性從上到下逐漸增強

b.得電子越多的氧化劑,其氧化性越強

c.陽離子只能作氧化劑

d.在相同條件下,氧化性順序:Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+

(2)①向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl4后滴加氯水,CCl4層變成紫色。該反應的離子方程式為__,如果繼續(xù)向試管中滴加氯水,振蕩,CCl4層會逐漸變淺,最后變成無色。該反應的化學方程式為___

KI換成KBr,則CCl4層變?yōu)?/span>____;繼續(xù)滴加氯水,CCl4層的顏色沒有變化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由強到弱的順序是____。

加碘鹽中含碘量為20mg·kg-150 mg·kg-1。制取加碘鹽(KIO3的食鹽)1000kg,若用KICl2反應制KIO3,至少需要消耗Cl2____L(標準狀況,保留2位小數)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】對可逆反應4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g),下列敘述正確的是

 A.平衡時,v(O2)v(O2)必成立
 B.關系式5v(O2)4v(NO)總成立
 C.用上述四種物質NH3O2、NO、H2O表示的正反應速率的數值中,v(H2O)最小
 D.若投入4 mol NH35 mol O2,通過控制外界條件,必能生成4 mol NO

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Na2CO3NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1 mol·L1的鹽酸,測得溶液中的HCO3-、CO32-AlO2-、Al3離子的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系如圖所示,則下列說法正確的是( )

A.原混合溶液中的CO32-AlO2-的物質的量之比為1∶2

BV1∶V21∶5

CM點時生成的CO20.05 mol

De曲線表示的離子方程式為Al(OH)33H===Al33H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某有機物是藥物生產的中間體,其結構簡式如圖。下列有關敘述不正確的是

A.該有機物與濃溴水可發(fā)生取代反應

B1 mol該有機物與足量NaOH溶液反應最多消耗4 mol NaOH

C.該有機物與濃硫酸混合共熱可發(fā)生消去反應

D.該有機物經催化氧化后與新制氫氧化銅懸濁液共熱生成磚紅色沉淀

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】大地震過后,飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一,漂粉精是常用的消毒劑。

1)工業(yè)上制取漂粉精的化學方程式為______________________,在使用漂粉精時,為了加速漂白作用,可以在漂粉精中加入少量________________.

2)漂粉精暴露在空氣中易失效的主要原因是___________、_______________(用化學方程式表示)

3)濃鹽酸和次氯酸鈣能發(fā)生如下反應Ca(ClO)2+4HCl()=CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用貯存很久的漂粉精和濃鹽酸反應制得的氯氣中,可能含有的雜質氣體是__________.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(1)某有機物的結構表示為,其名稱是________________________。

(2)寫出下列反應的化學方程式:

①草酸能使酸性高錳酸鉀溶液褪色:____________________________________。

②把濃硝酸、濃硫酸和甲苯混合加熱制備TNT______________________________。

③溴乙烷在一定條件下發(fā)生消去反應:__________________________________

(3)某烴A分子中碳的質量分數為90.57%,在某溫度下V L該烴的蒸氣質量是相同狀況下V L H2質量的53倍,則烴A的分子式為______________;若烴A分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上的一氯代物只有一種,則A的結構簡式為______________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NA代表阿伏加德羅常數的值,下列有關說法正確的是

A. 60g冰醋酸晶體中,含陰離子數目為NA

B. 標準狀況下,22.4LCCl4中含有分子的數目為NA

C. 常溫下,46gNO2N2O4混合氣體中含分子數為NA

D. 32gCu投入300mL10mol/L的濃硝酸中,充分反應后轉移電子數為NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】室溫下向10 mL 0.1 mol·L1 NaOH溶液中加入0.1 mol·L1的一元

HA,溶液pH的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

A. a點所示溶液中c(Na)c(A)c(H)c(HA)

B. a、b兩點所示溶液中水的電離程度相同

C. pH7時,c(Na)c(A)c(HA)

D. b點所示溶液中c(A)c(HA)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案