【題目】利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理。某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝流程如下:

已知:①硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。

②常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下:

陽離子

Fe3+

Mg2+

Al3+

Cr3+

沉淀完全時(shí)的pH

3.7

11.1

5.4(>8溶解)

9(>9溶解)

(1)實(shí)驗(yàn)室用18.4 mol·L-1的濃硫酸配制480 mL 2 mol·L-1的硫酸,需量取濃硫酸_______mL;配制時(shí)所用玻璃儀器除量筒、燒杯和玻璃棒外,還需_______。

(2)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O,寫出此反應(yīng)的離子方程式:_______。

(3)加入NaOH溶液使溶液呈堿性,既可以除去某些雜質(zhì)離子,同時(shí)又可以將Cr2O轉(zhuǎn)化為______(填微粒的化學(xué)式)

(4)鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為:Mn+ + n NaR = MRn + n Na,則利用鈉離子交換樹脂可除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子有_____________。

(5)寫出上述流程中用SO2進(jìn)行還原時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________。

【答案】 54(54.3不給分) 500mL容量瓶、膠頭滴管 2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O+8H CrO Mg2+、Ca2+ 2CrO+3SO2+12H2O=2Cr(OH)(H2O)5SO4↓+SO +2OH

【解析】

本題考查化學(xué)工藝流程的理解與分析。

由流程圖可知,硫酸浸取的目的是,浸取制革工業(yè)污泥中的Cr3+、Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+;加入過氧化氫氧化Cr3+離子,將Cr3+離子氧化為Cr2O72-離子;加入NaOH溶液使溶液PH=8的目的是使Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀而除去,同時(shí)又可以使Cr2O72-轉(zhuǎn)化為CrO42-;鈉離子交換樹脂可除去濾液Ⅱ中的Ca2+和Mg2+;通入二氧化硫,二氧化硫具有還原性,被濾液Ⅱ中通過離子交換后的溶液中Na2CrO4氧化為硫酸,Na2CrO4氧被還原為CrOH(H2O)5SO4。

(1)用18.4molL-1的濃硫酸來配制480mL2molL-1的稀硫酸,應(yīng)選擇500mL容量瓶,實(shí)際應(yīng)配制500mL溶液,設(shè)需要18.4 mol·L-1濃硫酸體積為V,依據(jù)溶液稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變得:18.4mol/L×V=500mL×2mol/L,解得V=54mL;配制一定物質(zhì)的量濃度溶液一般步驟:計(jì)算、量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶,用到的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管,則配制時(shí)所用玻璃儀器除量筒、燒杯和玻璃棒外,還需500ml容量瓶和膠頭滴管。(2)雙氧水有強(qiáng)氧化性,能氧化還原性的物質(zhì),Cr3+有還原性,Cr3+能被雙氧水氧化為高價(jià)離子,以便于與雜質(zhì)離子分離,反應(yīng)的離子方程式為:2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+。(3)硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+,加入過氧化氫氧化鉻離子為Cr2O72-,加入NaOH溶液使溶液呈堿性,使Cr2O72-轉(zhuǎn)化為CrO42-。(4)由流程圖可知,鈉離子交換樹脂交換的離子是鈣離子和鎂離子。(5)二氧化硫具有還原性,被濾液Ⅱ中通過離子交換后的溶液中Na2CrO4氧化為硫酸,Na2CrO4氧被還原為CrOH(H2O)5SO4,水溶液中生成氫氧化鈉溶液和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為:2CrO+3SO2+12H2O=2Cr(OH)(H2O)5SO4↓+SO +2OH。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)物和人們生產(chǎn)生活密切相關(guān)

(1)某烴的密度為 3.21g/L(換算到標(biāo)準(zhǔn)狀況下),充分燃燒 3.6g 該烴,生成 11g 二氧化碳和 5.4g 水。寫 該烴的分子式為_______,并寫出其可能存在的結(jié)構(gòu)簡式并用系統(tǒng)命名法命名____________________。

(2)某烴 A 是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基本原料,其產(chǎn)量可以用來衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平, A 還是一種植 物生長調(diào)節(jié)劑,A 可發(fā)生如圖所示的一系列化學(xué)反應(yīng),③是實(shí)驗(yàn)室制取 A 的反應(yīng)。根據(jù)左圖寫出相應(yīng)的化學(xué) 方程式并注明反應(yīng)類型。

_________________, 反應(yīng)類型_________________。

_________________, 反應(yīng)類型_________________。

_________________, 反應(yīng)類型_________________。

_________________, 反應(yīng)類型_________________。

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【題目】金屬可以導(dǎo)電,因?yàn)樗?/span>( )

A.熔點(diǎn)高B.有固定幾何形狀C.有金屬離子D.有自由運(yùn)動(dòng)的電子

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【題目】下列氣體不會(huì)造成空氣污染的是(  )

A. N2 B. CO C. SO2 D. NO2

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【題目】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將aLNH3完全溶于水得到VmL氨水,溶液的密度為,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為C mol·L-1。則下列敘述中正確的是

上述溶液中再加入VmL水后,所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.5ω
向上述溶液中加入VmL C mol·L-1的稀鹽酸,充分反應(yīng)后溶液中離子濃度大小關(guān)系為:

A. ②④ B. ②③ C. ①③ D. ①④

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【題目】鎂—次氯酸鹽燃料電池的工作原理如右圖所示,該電池反應(yīng)為:Mg+ClO+H2O=Mg(OH)2+Cl

下列有關(guān)說法正確的是( )

A.電池工作時(shí),c溶液中的溶質(zhì)一定是MgCl2

B.負(fù)極反應(yīng)式:ClO-2e+H2O=Cl+2OH-

C.電池工作時(shí),OH向b電極移動(dòng)

D.b電極發(fā)生還原反應(yīng),每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子,理論上生成0.1 mol Cl

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【題目】把鎂粉中混有的少量鋁粉除去,應(yīng)選用的試劑是

A.鹽酸B.氨水C.燒堿溶液D.純堿溶液

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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。則下列說法中正確的是 (   )

⑴ 0.25 mol Na2O2中含有的陰離子數(shù)為0.5NA

⑵ 7.5 g SiO2晶體中含有的硅氧鍵數(shù)為0.5 NA

⑶ 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L CCl4中含有的原子數(shù)為0.1 NA

⑷ 常溫下,1 L 0.1 mol/L FeCl3溶液中含F(xiàn)e3+數(shù)為0.1NA

⑸ 1 L 1 mol/LCH3COOH溶液中含有NA個(gè)氫離子

⑹ 常溫下,2.7 g鋁與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng),失去的電子數(shù)為0.3NA

⑺ 22.4 L SO2氣體,所含氧原子數(shù)為2NA

⑻ 14 g乙烯和丙烯的混合物中,含有共用電子對數(shù)目為3 NA

⑼ 25℃時(shí),pH =13 的1.0 LBa(OH) 2 溶液中含有的OHˉ數(shù)為0.2NA

A. ⑵⑸⑻⑼ B. ⑵⑹⑻ C. ⑴⑷⑹⑻⑼ D. ⑴⑶⑸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述不正確的是

A. 通常狀況下,1 mol SO3含有的分子數(shù)為NA

B. 1 mol OH參與電解,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為NA

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,含NA個(gè)氬原子的氬氣體積約為22.4 L

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,V L水含有的氧原子數(shù)約為VNA/22.4

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