【題目】重金屬元素鉻的毒性較大,含鉻廢水需經(jīng)處理達標(biāo)后才能排放。

Ⅰ.某工業(yè)廢水中主要含有Cr3,同時還含有少量的Fe3、Al3、Ca2Mg2等,且酸性較強。為回收利用,通常采用如下流程處理:

注:部分陽離子常溫下以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH見下表。

氫氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

Al(OH)3

Cr(OH)3

pH

3.7

9.6

11.1

8

9(>9溶解)

1)氧化過程中可代替H2O2加入的試劑是________(填序號)。

ANa2O2BHNO3CFeCl3DKMnO4

2)加入NaOH溶液調(diào)整溶液pH8時,除去的離子是________;已知鈉離子交換樹脂的原理:MnnNaR―→MRnnNa,此步操作被交換除去的雜質(zhì)離子是__________。

AFe3BAl3CCa2DMg2

3)還原過程中,每消耗0.8 mol Cr2O轉(zhuǎn)移4.8 mol e,該反應(yīng)離子方程式為________________。

Ⅱ.酸性條件下,六價鉻主要以Cr2O形式存在,工業(yè)上常用電解法處理含Cr2O的廢水:

該法用Fe作電極電解含Cr2O的酸性廢水,隨著電解進行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3溶液。

1)電解時能否用Cu電極來代替Fe電極?________(不能”),理由是______________。

2)電解時陽極附近溶液中Cr2O轉(zhuǎn)化為Cr3的離子方程式為___________________。

3)常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp1×1032,溶液的pH應(yīng)為____時才能使c(Cr3)降至105mol·L1。

【答案】A AB CD 3S2O32-4Cr2O26H===6SO428Cr313H2O 不能 因陽極產(chǎn)生的Cu2不能使Cr2O還原到低價態(tài) Cr2O6Fe214H===2Cr36Fe37H2O 5

【解析】

Ⅰ.某工業(yè)廢水中主要含有Cr3+,同時還含有少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+Mg2+等,加雙氧水把亞鐵離子氧化為鐵離子,同時Cr3+,被氧化為Cr2O72-,加氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=8,則Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀,過濾,濾液中主要含有Cr2O72-、Ca2+Mg2+等,通過鈉離子交換樹脂,除去Ca2+Mg2+,然后加Na2S2O3Cr2O72-還原為Cr3+,再調(diào)節(jié)pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4。

(1)加氧化劑主要目的是把亞鐵離子氧化為鐵離子,同時不能引入新的雜質(zhì),所以可以用Na2O2代替H2O2,故選A項。

綜上所述,本題正確答案為A;

2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,pH=8時,Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀,則Fe3+、Al3+、被除去,故選AB項。

綜上所述,本題正確答案為AB。

通過鈉離子交換樹脂,除去Ca2+Mg2+,故選CD項。

綜上所述,本題正確答案為CD。

(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,還原過程中,每消耗0.8 mol Cr2O轉(zhuǎn)移4.8 mol e,則1mol Cr2O轉(zhuǎn)移6 mol e,該反應(yīng)離子方程式為3S2O32-+4 Cr2O+26H===6SO42-+8Cr3++13H2O;

綜上所述,本題正確答案為3S2O32-+4Cr2O+26H===6SO42-+8Cr3++13H2O;

Ⅱ.(1)根據(jù)題意,電解時能否用Cu電極來代替Fe電極,銅失電子變?yōu)殂~離子,不能把Cr2O還原到低價態(tài);

綜上所述,本題正確答案:不能,因陽極產(chǎn)生的Cu2+不能使Cr2O還原到低價態(tài);

2)根據(jù)上述分析,電解時陽極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+;陽極附近溶液中Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+的離子方程式為Cr2O+6Fe2++14H===2Cr3++6Fe3++7H2O。

綜上所述,本題正確答案:Cr2O+6Fe2++14H===2Cr3++6Fe3++7H2O。

(3)當(dāng)c(Cr3+)=10-5mol/L時,溶液的c(OH-)= =10-9mol/L,c(H+)=10-14/10-9=10-5mol/L,pH=5,即要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至5。

綜上所述,本題正確答案:5。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向物質(zhì)X中逐漸加入(或通入)Y溶液,生成沉淀的量與加入Y的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示,下表中符合圖示情況的是

A

B

C

D

X

CO2

HCl

NaOH

AlCl3

Y

Ca(OH)2

NaAlO2

AlCl3

NaOH

A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)購買了一瓶“84消毒液”,包裝說明如下:

根據(jù)以上信息和相關(guān)知識判斷,下列分析不正確的是

A.該“84消毒液”的物質(zhì)的量濃度約為4.0mol·L-1

B.一瓶該“84消毒液”能吸收空氣中44.8LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)而完全變質(zhì)

C.100mL該“84消毒液”稀釋100倍后用以消毒,稀釋后的溶液中c(Na)約為0.04mol·L-1

D.參閱該“84消毒液”的配方,欲用NaClO固體配制480mL25% NaClO的消毒液,需要稱量的NaClO固體質(zhì)量為149g

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化工廠排放的污水中含有FeSO4、CuSO4兩種物質(zhì)。甲、乙、丙三位學(xué)生分別設(shè)計了從該污水中回收純凈金屬銅的方案(如圖所示)。

1)甲、乙、丙提出的實驗方案能否得到純凈的金屬銅?

___,乙___,丙___。(填“能”或“不能”)

2)在丙同學(xué)進行的“酸溶”操作中,加入的酸是___(填“稀鹽酸”或“稀硫酸“)。合并的濾液中的主要溶質(zhì)是___。

3)丙同學(xué)的方案中,過程①加入過量的鐵粉時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

4)操作一、二、三的名稱是___,該操作中需使用的玻璃儀器有___。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( 。

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L的己烷所含的分子數(shù)為0.5NA

B. 28g乙烯所含共用電子對數(shù)目為4NA

C. 1mol羥基所含電子數(shù)為7 NA

D. 現(xiàn)有乙烯、丙烯的混合氣體共14g,其原子數(shù)為3 NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知A、B、C、D、EF都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)依次增大,其中A、B、C、D、E為不同主族的元素。A、C的最外層電子數(shù)都是其電子層數(shù)的2倍,B的電負性大于C,透過藍色鈷玻璃觀察E的焰色反應(yīng)為紫色,F的基態(tài)原子中有4個未成對電子。

1)基態(tài)的F3核外電子排布式是____________________________________________。

2B的氣態(tài)氫化物在水中的溶解度遠大于A、C的氣態(tài)氫化物,原因是______________。

3)化合物FD3是棕色固體、易潮解、100 ℃左右時升華,它的晶體類型是______________;化合物ECAB中的陰離子與AC2互為等電子體,該陰離子的電子式是____________________。

4FD3ECAB溶液混合,得到含多種配合物的血紅色溶液,其中配位數(shù)為5的配合物的化學(xué)式是______________________________________________________________。

5)化合物EF[F(AB)6]是一種藍色晶體,下圖表示其晶胞的(E未畫出)。該藍色晶體的一個晶胞中E的個數(shù)為________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗操作正確且能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/span>

選項

實驗?zāi)康?/span>

實驗操作

A

配制FeCl3溶液

將FeCl3固體溶解于適量蒸餾水

B

稱取2.0gNaOH 固體

先在托盤上各放一張濾紙,然后在右盤上添加2g 砝碼,左盤上添加NaOH 固體

C

檢驗溶液中是否含有NH4+

取少最試液于試管中,加入NaOH溶液并加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體

D

驗證鐵的吸氧腐蝕

將鐵釘放入試管中,用鹽酸浸沒

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列化學(xué)用語的表達正確的是(   )

A. NH4++H2O=NH3·H2O+H

B. Na2SO3+2H2O2NaOH+2H2SO3

C. BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)

D. NaHCO3=Na++H++CO32-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)化學(xué)用語的用法中,正確的是

A. BaCO3的電離方程式:BaCO3Ba2++CO32-

B. 向酸性KI溶液中通入臭氧(O3)的離子方程式: 2I-+O3+H2O=I2+O2+2OH-

C. 向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液得到紅褐色液體的化學(xué)方程式:FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl

D. Ba(OH)2溶液中滴入NaHSO4溶液至恰好完全沉淀時,反應(yīng)的離子方程式Ba2++OH-+SO42-+H+=BaSO4↓+H2O

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案