【題目】鉻是一種銀白色的堅(jiān)硬金屬,鉻的工業(yè)用途很廣,主要有金屬加工、電鍍、制革行業(yè),這些行業(yè)排放的廢水和廢氣是環(huán)境中的主要污染源。請回答下面與鉻有關(guān)的一些問題。
(1)工業(yè)上冶煉鉻的主要步驟如圖1所示:
①已知步驟Ⅱ的反應(yīng)方程式為:8Na2CrO4+6Na2S+23H2O=8Cr(OH)3↓+3Na2S2O3+22NaOH。該反應(yīng)中氧化劑是___(填化學(xué)式),生成1molCr(OH)3時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___mol;
②步驟IV中電解Cr2O3的陽極反應(yīng)式為___;
(2)某工廠采用電解法處理含鉻廢水,耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極,槽中盛放含鉻廢水,原理示意圖如圖2,A為電源的___(填“正極”“負(fù)極”),陽極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為___。
(3)化學(xué)需氧量(COD)可量度水體受有機(jī)物污染的程度。它是在強(qiáng)酸并加熱條件下,用K2Cr2O7作強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)所消耗的K2Cr2O7的量,換算成相當(dāng)于O2的含量(以mg/L計(jì))。某研究性學(xué)習(xí)小組測定某水樣的化學(xué)需氧量(COD),過程如下:
Ⅰ.取VamL水樣于錐形瓶,加入10.00mL0.2500mol/L K2Cr2O7溶液;
Ⅱ.加碎瓷片少許,然后慢慢加入少量硫酸,混合均勻,加熱;
Ⅲ.反應(yīng)完畢后,冷卻,加指示劑,用cmol/L的硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定。終點(diǎn)時(shí)消耗硫酸亞鐵銨溶液VbmL(此步操作的目的是用Fe2+把多余的Cr2O72-反應(yīng)成Cr3+)。
①Ⅰ中,量取K2Cr2O7溶液的儀器是___;
②Ⅱ中,碎瓷片的作用是___;
③該水樣的化學(xué)需氧量COD=___(用含c、Va、Vb的表達(dá)式表示)。
【答案】Na2CrO4 3 2O2--4e-=O2↑ 正極 Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 酸式滴定管(或移液管) 防止暴沸 8000×
【解析】
(1)①根據(jù)化合價(jià)升降法判斷、計(jì)算;
②步驟IV中電解Cr2O3的陽極反應(yīng)為氧離子失去電子生成氧氣;
(2)由圖可知,B端生成氫氣,則B端氫離子得到電子,B為負(fù)極,A為正極;陽極反應(yīng)生成的Fe2+與Cr2O72-發(fā)生氧化還原反應(yīng);
(3)①K2Cr2O7溶液具有氧化性;
②碎瓷片可防止液體劇烈沸騰;
③根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等計(jì)算。
(1)①8Na2CrO4+6Na2S+23H2O=8Cr(OH)3↓+3Na2S2O3+22NaOH中,Cr元素的化合價(jià)由+6價(jià)降低為+3價(jià),則Na2CrO4為氧化劑,反應(yīng)中生成1mol Cr(OH)3時(shí)轉(zhuǎn)移電子1mol×(6-3)=3mol;
②步驟IV中電解Cr2O3的陽極反應(yīng)為氧離子失去電子生成氧氣,陽極反應(yīng)式為2O2--4e-=O2↑;
(2)由圖可知,B端生成氫氣,則B端氫離子得到電子,B為負(fù)極,A為正極;陽極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+,Fe2+與Cr2O72-發(fā)生氧化還原反應(yīng),則陽極區(qū)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
(3)①K2Cr2O7溶液具有氧化性,能腐蝕橡膠管,則量取K2Cr2O7溶液的儀器為酸式滴定管或移液管;
②碎瓷片可防止液體劇烈沸騰,其作用為防止暴沸;
③I中廢水中還原性物質(zhì)與K2Cr2O7溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),Ⅲ中Fe2+把多余的Cr2O72-反應(yīng)成Cr3+,由電子守恒可知,VamL廢液中還原性物質(zhì)失去的電子為0.01L×0.25mol/L×2×3-cmol/L×Vb×10-3L=mol,由電子守恒,O2的含量n(O2)=mol,則COD=mol ×32g/mol×1000mg/g÷(Va×10-3L)=mg/L。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請回答下列問題:
(1)如圖是1 mol NO2和1 mol CO反應(yīng)生成CO2 和NO過程中的能量變化示意圖,請寫出NO2 和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 _________________________________________。
(2)在0.5 L的密閉容器中,一定量的氮?dú)夂蜌錃膺M(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,其化學(xué)平衡常數(shù) K 與溫度 T 的關(guān)系如下表:
T/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | K1 | K2 | 0.5 |
請回答下列問題:
①試比較K1、K2的大小,K1 ______ K2(填“>”、“=” 或“<”)。
②下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是_________(填序號字母)。
a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2 b.3v正(N2) = v逆(H2)
c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變 d.混合氣體的密度保持不變
③400℃時(shí),反應(yīng) 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) 的平衡常數(shù)K為_________。當(dāng)測得NH3、N2、H2的濃度分別為3 mol L1、2 mol L1、1 mol L1時(shí),則該反應(yīng)的v正(N2)______v逆(N2)(填“>”、“=” 或“<”)。
(3)在容積為2 L的密閉容器中,充入一定量CO2和H2合成甲醇(CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-58 kJ·mol1),在其他條件不變時(shí),溫度T1、T2對反應(yīng)的影響圖像如圖。
①溫度為T1時(shí),從反應(yīng)到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)=______mol·L1·min1。
②圖示的溫度T1______T2(填“>”、“=” 或“<”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr(Ⅲ)回收與再利用工藝如下(硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
部分陽離子常溫下以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
陽離子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
開始沉淀時(shí)的pH | 1.9 | 7.0 | -- | -- | 4.7 | -- |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解 |
(1)實(shí)驗(yàn)室用18.4molL-1的濃硫酸配制250mL4.8molL-1的硫酸溶液,所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和移液管(一種能精確量取一定體積液體的儀器)外,還需___。
(2)酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施是___(至少兩條)。
(3)加入H2O2的作用是___。
(4)鈉離子交換樹脂的原理為:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交換的雜質(zhì)離子是___。
(5)還原過程發(fā)生以下反應(yīng)(請配平):__Na2Cr2O7+__SO2+__=__Cr(OH)(H2O)5SO4+__Na2SO4;
(6)從流程的濾液中可回收的主要物質(zhì)是___。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知氨氣可與灼熱的氧化銅反應(yīng)得到氮?dú)夂徒饘巽~,用下圖中的裝置(省略夾持裝置及加熱裝置)可以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)C中粉末逐漸變?yōu)榧t色,D中出現(xiàn)無色液體。下列有關(guān)說法正確的是 ( )
A.試管A中加入的試劑為NH4Cl固體
B.反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2 : 3
C.裝置B中加入的物質(zhì)可以是堿石灰或無水氯化鈣
D.裝置D中液體可以使干燥的紅色石蕊試紙變藍(lán)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I.紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3和PCl5,反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)),根據(jù)下圖回答下列問題:
(1)PCl5分解生成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式____________________;上述分解反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng),溫度T1時(shí),在密閉容器中加入0.8molPCl5,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)還剩余0.6molPCl5,其分解率α1等于________;若反應(yīng)溫度由T1升高到T2,平衡時(shí)PCl5的分解率α2,α2________α1(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進(jìn)行,先將P和Cl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3,然后降溫,再和Cl2反應(yīng)生成PCl5。原因是_________________________________________________。
(3)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH3=____________。
Ⅱ.某學(xué)生做濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)時(shí),將2支試管編號為①②,并按下表中物質(zhì)的量進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄的時(shí)間數(shù)據(jù)是:16s、28s。請將2個(gè)數(shù)據(jù)填入下表的適當(dāng)位置,并寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
試管編號 | 加入3%Na2S2O3 | 加H2O | 加稀鹽酸(1∶5) | 出現(xiàn)渾濁時(shí)間 |
① | 3mL | 3mL | 5滴 | a._____s |
② | 4mL | 2mL | 5滴 | b._____s |
(1)將對應(yīng)①②的時(shí)間分別寫出:a.____________,b.____________。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論____________________________________。
(3)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用,合成氨工業(yè)在國民生產(chǎn)中有重要意義。以下是關(guān)于合成氨的有關(guān)問題,請回答:
(1)若在一容積為2L的密閉容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定條件下發(fā)生反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,若在5分鐘時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)測得NH3的物質(zhì)的量為0.2mol。則前5分鐘的平均反應(yīng)速率v(N2)=__________。平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為__________%。
(2)平衡后,若提高H2的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施有__________。
A.加了催化劑
B.增大容器體積
C.降低反應(yīng)體系的溫度
D.加入一定量N2
(3)若在0.5L的密閉容器中,一定量的氮?dú)夂蜌錃膺M(jìn)行如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如表所示:
T/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | K1 | K3 | 0.5 |
請完成下列問題:
①試比較K1、K2的大小,K1__________K2(填“<”“>”或“=”);
②400℃時(shí),反應(yīng)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為__________。當(dāng)測得NH3、N2和H2物質(zhì)的量分別為3mol、2mol和1mol時(shí),則該反應(yīng)的v(N2)正__________v(N2)逆(填“<”“>”或“=”)。
(4)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論,聯(lián)系合成氨的生產(chǎn)實(shí)際,你認(rèn)為下列說法不正確的是__________。
A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品
B.勒夏特列原理可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品
C.催化劑的使用是提高產(chǎn)品產(chǎn)率的有效方法
D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度理論都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益
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)有機(jī)化合物的用途及性質(zhì)的說法正確的是
A.乙烯使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色的原理相同
B.苯與液溴在催化劑作用下生成溴苯發(fā)生了加成反應(yīng)
C.淀粉、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)在人體內(nèi)水解生成水和CO2等
D.用K2Cr2O7檢驗(yàn)司機(jī)是否酒駕利用了乙醇的揮發(fā)性和還原性
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下進(jìn)行反應(yīng):COCl2(g)Cl2 (g)+CO(g)。向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol COCl2 (g),經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測得的有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:
t/s | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 |
n(Cl2) /mol | 0 | 0.30 | 0.39 | 0.40 | 0.40 |
下列說法正確的是 ( )
A.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(Cl2) = 0.22 mol·L-1,則反應(yīng)的 △H < 0
B.若在2 L恒容絕熱(與外界沒有熱量變換)密閉容器進(jìn)行該反應(yīng),化學(xué)平衡常數(shù)不變
C.保持其他條件不變,起始向容器中充入1.2 mol COCl2、0.60 mol Cl2和0.6 mol CO,反應(yīng)達(dá)到平衡前的速率:v (正) > v (逆)
D.保持其他條件不變,起始向容器中充入1.0 mol Cl2和0.8 mol CO,達(dá)到平衡時(shí),Cl2的轉(zhuǎn)化率小于60%
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A.既有單質(zhì)參加又有單質(zhì)生成的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)
B.發(fā)生了顏色變化的一定是化學(xué)變化
C.用雞蛋殼膜和蒸餾水除去淀粉膠體中的食鹽不涉及化學(xué)變化
D.根據(jù)丁達(dá)爾現(xiàn)象可以將分散系分為溶液、膠體和濁液
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com