【題目】鉻用于制不銹鋼,汽車(chē)零件,工具,磁帶和錄像帶等。鉻是人體必需的微量元素,鉻的生理功能是與其它控制代謝的物質(zhì)一起配合起作用,如激素、胰島素、各種酶類(lèi)、細(xì)胞的基因物質(zhì)(DNA和RNA)等,但鉻在人體內(nèi)超過(guò)一定濃度對(duì)人體健康會(huì)造成傷害。
(1)工業(yè)廢水中常含有Cu2+等重金屬離子,直接排放會(huì)造成污染,目前在工業(yè)廢水處理過(guò)程中,依據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化的原理,常用FeS等難溶物質(zhì)作為沉淀劑除去這些離子。已知室溫下Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=1.3×10-36。
請(qǐng)用離子方程式說(shuō)明上述除雜的原理__________________。
(2)工業(yè)上為了處理含有Cr2O2- 7的酸性工業(yè)廢水,用綠礬(FeSO4·7H2O)把廢水中的六價(jià)鉻離子還原成三價(jià)鉻離子,再加入過(guò)量的石灰水,使鉻離子轉(zhuǎn)變?yōu)镃r(OH)3沉淀。
①氧化還原過(guò)程的離子方程式為_(kāi)_________。
②常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=1×10-32,溶液的pH至少為 ,才能使Cr3+低于1×10-5 mol·L-1(國(guó)家允許的排放標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi))。
③現(xiàn)用上述方法處理100m3含鉻(+6價(jià))78mgL-1的廢水,需用綠礬的質(zhì)量為 kg。(保留到
小數(shù)點(diǎn)后一位)
【答案】(1) FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq)
(2)①Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
②5
③125.1
【解析】
試題分析:(1)由于Ksp(FeS)>Ksp(CuS),所以在相同條件下CuS的溶解度更小,沉淀會(huì)向著生成CuS的方向進(jìn)行,故離子方程式為FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq)。
故答案為:FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq);
(2)①工業(yè)上為了處理含有Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水,用綠礬(FeSO47H2O)把廢水中的六價(jià)鉻離子還原
成三價(jià)鉻離子,Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水中加入硫酸亞鐵反應(yīng)生成鐵離子,三價(jià)鉻離子和水,反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
故答案為:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
②常溫下,Cr3+沉淀完全濃度小于10-5mol/L,Cr(OH)3的溶度積Ksp=1×10-32=c(Cr3+)c3(OH-),c3(OH-)==10-27,c(OH-)=1×10-9mol/L,依據(jù)離子積Kw=c(H+)c(OH-),c(H+)==10-5(mol/L),溶液pH=5。
故答案為:5;
③現(xiàn)用上述方法處理100m3含鉻(+6價(jià))78mgL-1的廢水,鉻元素物質(zhì)的量==150mol,Cr2O72-物質(zhì)的量75mol,則
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
1 6
75mol 450mol
需用綠礬的質(zhì)量=450mol×278g/mol=125100g=125.1kg。
故答案為:125.1。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在有機(jī)物分子中,若某個(gè)碳原子連接4個(gè)不同的原子或原子團(tuán),則這種碳原子稱(chēng)為“手性碳原子”。凡有一個(gè)手性碳原子的物質(zhì)一定具有光學(xué)活性。物質(zhì):有光學(xué)活性,它發(fā)生下列反應(yīng)后生成的有機(jī)物無(wú)光學(xué)活性的是:( )
A. 與NaOH溶液共熱
B. 與甲酸發(fā)生酯化反應(yīng)
C. 與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)
D. 在催化劑存在下與H2作用
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。
(1)該有機(jī)物的分子式為_(kāi)______________。
(2)有機(jī)物M的苯環(huán)上的二氯代物有_________種.
(3)1mol M與足量溴的CCl4溶液混合,消耗Br2的質(zhì)量為_(kāi)________g;
(4)1mol M與足量H2加成,消耗H2_________mol;
(5)下列有關(guān)M的說(shuō)法中不正確的是
A.在催化劑的作用下,M可與液溴發(fā)生取代反應(yīng)
B.M使溴水褪色的原理與乙烯使溴水褪色的原理相同
C.M能使酸性KMnO4溶液褪色
D.M和甲苯互為同系物
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表,Cu不能發(fā)生反應(yīng):Cu+2H2O= Cu(OH)2↓+H2↑。但選擇恰當(dāng)電極材料和電解液進(jìn)行電解,這個(gè)反應(yīng)就能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。下列四組電極和電解液中,能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)最為恰當(dāng)?shù)囊唤M是
A | B | C | D | |
陽(yáng)極 | 石墨棒 | Cu | Cu | Cu |
陰極 | 石墨棒 | Fe | 石墨棒 | Pt |
電解液 | CuSO4溶液 | H2SO4溶液 | Na2SO4溶液 | H2O |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列各組離子在指定條件下,一定能大量共存的是( )
A. 能使藍(lán)色石蕊試紙變紅色的溶液中:K+、Na+、CO32-、NO3-
B. c(H+)=1×10-1mol/L的溶液中:Cu2+、Al3+、SO42-、NO3-
C. 能使碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)的溶液中:Na+、NH4+、S2-、Br-
D. 水電離出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中:Na+、Mg2+、Cl-、SO42-
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室模擬合成和CH3CH2CH2Br的方法如下(已知:甲苯和液溴在有少量水存在時(shí)也能反應(yīng)):
實(shí)驗(yàn)室模擬合成對(duì)溴甲苯和1-溴丙烷的流程和相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì) | 甲苯 | 1-丙醇 | 1-溴丙烷 | 對(duì)溴甲苯 | 鄰溴甲苯 |
沸點(diǎn)(℃) | 110.8 | 97.2 | 71 | 184.3 | 181.7 |
(1)實(shí)驗(yàn)室存放液溴的試劑瓶需密閉,同時(shí)瓶中要加入 ,以減少溴的揮發(fā)。寫(xiě)出甲苯和液溴反應(yīng)生成對(duì)溴甲苯的化學(xué)方程式 。
(2)反應(yīng)裝置如圖所示:
①圖中玻璃儀器a的名稱(chēng)是 , 方塊b中為某玻璃儀器,
其名稱(chēng)是 。
②三頸燒瓶中開(kāi)始加入了甲苯、鐵粉和水。加入的適量水的作用是:易于控制溫度和 。加熱攪拌操作中加入濃硫酸,完成1-丙醇的取代反應(yīng),濃硫酸的作用是 。
(3)操作I的名稱(chēng)是 ,操作Ⅲ的名稱(chēng)是 。
(4)操作I分離出的水溶液中含有HBr、H2SO4和Fe3+,某同學(xué)為測(cè)定溶液的pH,設(shè)計(jì)方案如下:將所得水溶液稀釋至l000mL,取出20.00 mL,用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定,以測(cè)定溶液pH。該同學(xué)認(rèn)為無(wú)需加入指示劑,也能完成滴定。他提出這一觀點(diǎn)的理由是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來(lái)漂白織物等,其一種生產(chǎn)工藝如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)NaClO2中Cl的化合價(jià)為_(kāi)______。
(2)寫(xiě)出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式 。
(3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,精制時(shí),為除去Mg2+和Ca2+,要加入的試劑分別為_(kāi)_______、________!半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是______。
(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過(guò)程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是_________。
(5)“有效氯含量”可用來(lái)衡量含氯消毒劑的消毒能力,其定義是:每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為_(kāi)___。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說(shuō)法不正確的是( )
A.二氧化硫可廣泛用于食品的增白 B.葡萄糖可用于補(bǔ)鈣藥物的合成
C.聚乙烯塑料制品可用于食品的包裝 D.次氯酸鈉溶液可用于消毒殺菌
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】銅的氯化物是重要的化工原料,廣泛地用作有機(jī)合成催化劑。實(shí)驗(yàn)室中以粗銅(含雜質(zhì)Fe)為原料,某種制備銅的氯化物的流程如下。
按要求回答下列問(wèn)題:
(1)在進(jìn)行操作①之前,要確認(rèn)溶液中雜質(zhì)已經(jīng)完全沉淀,檢驗(yàn)的具體操作和現(xiàn)象是 。
(2)上述流程中,所得固體1需要加稀鹽酸溶解,其理由是
(3)溶液1可加試劑X用于調(diào)節(jié)pH以除去雜質(zhì),X可選用下列試劑中的(填序號(hào))__________。
a.NaHCO3 b.NH3·H2O c.CuO d.Cu2(OH)2CO3
(4)現(xiàn)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)儀器及藥品來(lái)制備純凈、干燥的氯氣并與粗銅反應(yīng)(鐵架臺(tái)、鐵夾省略)。
①按氣流方向連接各儀器接口順序是:a→ 、 → 、 →f、g→ 。
②為了防止生成氧化銅,實(shí)驗(yàn)時(shí)在大試管加熱前要進(jìn)行一步重要操作,其操作是 。
③實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,飽和食鹽水中出現(xiàn)少許渾濁的現(xiàn)象,請(qǐng)用化學(xué)相關(guān)原理和知識(shí)解釋原因: 。
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