【題目】鉻是用途廣泛的金屬元素,但在生產(chǎn)過(guò)程中易產(chǎn)生有害的含鉻工業(yè)廢水。

(1)還原沉淀法是處理含Cr2O72-和CrO42-工業(yè)廢水的一種常用方法,其工藝流程為:

其中第步存在平衡:2Cr2O42-(黃色)+2HCr2O72-(橙色)+H2O

若平衡體系的pH=0,該溶液顯__________色。

根據(jù) 2Cr2O42-(黃色)+2HCr2O72-(橙色)+H2O設(shè)計(jì)如圖裝置(均為惰性電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7。Na2Cr2O7中鉻元素的化合價(jià)為_(kāi)________,圖中右側(cè)電極連接電源的_________極,其電極反應(yīng)式為_(kāi)________________。

步反應(yīng)的離子方程式:_________________________。

(2)CrO3具有強(qiáng)氧化性,遇到有機(jī)物(如酒精)時(shí),猛烈反應(yīng)以至著火。若該過(guò)程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被還原成綠色的Cr2(SO4)3。完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式:

3)CrO3的熱穩(wěn)定性較差,加熱時(shí)逐步分解,其固體殘留率隨溫度的變化如圖所示。B點(diǎn)時(shí)剩余固體的成分是____________(填化學(xué)式)。

【答案】(1);+6,正極;4OH--4e-=O2+2H2O;6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O

(2)4,3,6,2,3,9H2O;(3)Cr2O3.

【解析】

試題分析(1)若平衡體系的pH=0,溶液酸性較強(qiáng),平衡2Cr2O42-黃色)+2HCr2O72-橙色)+H2O正向移動(dòng),溶液呈橙色;

由化合價(jià)代數(shù)和為0可知Na2Cr2O7中鉻元素的化合價(jià)為+6價(jià),根據(jù)2Cr2O42-黃色)+2HCr2O72-橙色)+H2O設(shè)計(jì)圖示裝置均為惰性電極電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,需要通過(guò)電解生成H+提高溶液的酸性,說(shuō)明該電極是陽(yáng)極,連接電源的正極,電極反應(yīng)式為4OH--4e-=O2+2H2O;

亞鐵離子與Cr2O72-發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;

(2)CrO3具有強(qiáng)氧化性,遇到有機(jī)物(如酒精)時(shí),乙醇被氧化成乙酸,碳的平均化合價(jià)從-2價(jià)升高到0,1個(gè)乙醇化合價(jià)變化4,CrO3被還原成綠色的硫酸鉻,鉻的化合價(jià)從+6價(jià)降低到+3價(jià),1個(gè)CrO3化合價(jià)變化3,兩者的最小公倍數(shù)是12,再根據(jù)原子守恒得4CrO3+3C2H5OH+6H2SO4=2Cr2(SO43+3CH3COOH+9H2O;

(3)設(shè)固體質(zhì)量為100g,B點(diǎn)時(shí)固體的質(zhì)量為:100g×76%=76g,Cr的質(zhì)量沒(méi)有變,所以生成物中Cr的質(zhì)量為52g,氧元素的質(zhì)量為24g,兩者的個(gè)數(shù)比為2:3,所以B點(diǎn)時(shí)剩余固體的成分是Cr2O3,所以加熱到 750K 時(shí)成分是Cr2O3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】將TiO2轉(zhuǎn)化為T(mén)iCl4是工業(yè)冶煉金屬鈦的主要反應(yīng)之一。已知:

TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140.5 kJ·mol-1

C(s,石墨)+O2(g)===CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1

則反應(yīng)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)===TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH

A-80.5 kJ·mol-1 B+30.0 kJ·mol-1

C-30.0 kJ·mol-1 D+80.5 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列鑒別方法不可行的是( )

A. 用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯

B. 用燃燒法鑒別乙醇、苯和四氯化碳

C. 用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯

D. 用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環(huán)已烯和環(huán)已烷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】25時(shí),有c(CH3COOH)+c(CH3COO)=0.1 mol·L-1的一組醋酸、醋酸鈉混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO)與pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系的敘述不正確的是

A.由題給圖示可求出25時(shí)醋酸的電離平衡常 數(shù)Ka=104.75

B.W點(diǎn)所表示的溶液中:c(Na)+c(H) =c(CH3COOH)+c(OH

C.pH=3.5的溶液中:c(Na)+c(H-c(OH)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L1

D.向W點(diǎn)所表示的1.0L溶液中通入0.05mol HCl氣體(溶液體積變化可忽略):c(H c(CH3COOH) c(OH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是

ASO2具有還原性,可用于漂白紙漿

BNH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥

C.氫氧化鋁具有弱堿性,可用作凈水劑

D.常溫下鐵能被濃硝酸鈍化,可用鐵質(zhì)容器貯運(yùn)濃硝酸

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】綜合利用CO2、CO對(duì)構(gòu)建低碳社會(huì)有重要意義。

1利用H2 CO在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):COg+2H2gCH3OHg)(放熱反應(yīng)。對(duì)此反應(yīng)進(jìn)行如下研究:在恒溫,體積為2L的密閉容器中分別充入1.2mol CO和1mol H2,10min后達(dá)到平衡,測(cè)得含有0.4mol CH3OHg。

10min后達(dá)到平衡時(shí)CO的濃度為 ;

10min內(nèi)用H2表示的平均反應(yīng)速率為 ;

若要加快CH3OH的生成速率,可采取的措施有 填一種合理的措施

2利用H2 和CO2在一定條件下可以合成乙烯:6H2+2CO2 CH2=CH2+4H2O

已知:4.4gCO2與H2完全轉(zhuǎn)化為CH2=CH2和水氣態(tài)共放出6.39kJ的熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。

不同溫度對(duì)CO2的轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率的影響如圖甲所示。

下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是 填序號(hào)。

A.不同條件下反應(yīng),N點(diǎn)的速率最大

B.溫度在約250時(shí),催化劑的催化效率最高

C.相同條件下,乙烯的產(chǎn)量M點(diǎn)比N高

若在密閉容器中充入體積比為 31的 H2和CO2,則圖甲中M點(diǎn)時(shí),產(chǎn)物CH2=CH2的體積分?jǐn)?shù)為 。保留兩位有效數(shù)字

3用一種鉀鹽水溶液作電解質(zhì),CO2電催化還原為乙烯,如圖乙所示。在陰極上產(chǎn)生乙烯的電極反應(yīng)方程式為 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知C、D、G、I為短周期元素形成的單質(zhì),D、G、I常溫下為氣態(tài),且G為黃綠色;形成D的元素原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍;B的焰色反應(yīng)呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃);K為紅棕色粉末。其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。

請(qǐng)回答:

1工業(yè)上制CA不用H的原因 。

2寫(xiě)出CK反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量 (大于小于)生成物總能量。

3L是目前應(yīng)用最廣泛的金屬,用碳棒作陽(yáng)極,L作陰極,接通電源(短時(shí)間)電解E水溶液的化學(xué)方程式 。

4寫(xiě)出E物質(zhì)的電子式 。

5JH反應(yīng)的離子方程式為 。

6寫(xiě)出G與熟石灰反應(yīng)制取漂白粉的化學(xué)方程式 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鋁熱反應(yīng)生成的鐵常因其中含有鋁而形成合金。一定質(zhì)量的鐵鋁合金溶于足量的NaOH溶液中,完全反應(yīng)后產(chǎn)生6.72 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體;用同樣質(zhì)量的鐵鋁合金完全溶于足量的鹽酸中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生11.2 L氣體。則該合金中鋁、鐵的物質(zhì)的量之比為

A.1︰1 B.2︰5 C.3︰2 D.3︰5

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列共有十二種化學(xué)符號(hào):

①O2 C 238U Na ⑤O3 N Mg

235U

其中:

(1)表示核素的符號(hào)共有___種。

(2)互為同位素的是___(填序號(hào),以下相同)。

(3)質(zhì)量數(shù)相等,但不能互稱(chēng)同位素的是__。

(4)中子數(shù)相等,但質(zhì)子數(shù)不相等的是___。

(5)互為同素異形體的是___。

(6)互為同分異構(gòu)體的是___。

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