【題目】查閱資料:元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍(lán)紫色) 、Cr(OH)4-(綠色) 、Cr2O72(橙紅色)、CrO42(黃色)等形式存在,Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體,回答下列問(wèn)題:
(1)CrO42和Cr2O72在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下,初始濃度為1.0 mol·L1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72)隨c(H+)的變化如右圖所示。
①用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)____________。
②由圖可知,溶液酸性增大,CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率________(填“增大“減小”或“不變”)。
③升高溫度,溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小,則該反應(yīng)的ΔH____0(填“>”“<”或“=”)。
(2)欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性,可將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀除去.已知:某含鉻廢水處理的主要流程如圖所示:
①初沉池中加入的混凝劑是K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O,其作用為__________(用離子方程式表示).
②反應(yīng)池中用NaHSO3將酸性廢液中的Cr2O72-還原成Cr3+,該反應(yīng)的離子方程式為________.根據(jù)“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此過(guò)程中發(fā)生主要反應(yīng)的離子的先后順序是____________。
氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 氫氧化物沉淀完全時(shí)的pH | |
Fe2+ | 7.0 | 9.0 |
Fe3+ | 1.9 | 3.2 |
Cr3+ | 6.0 | 8.0 |
(3)工業(yè)可用電解法來(lái)處理含 Cr2O72-廢水。實(shí)驗(yàn)室利用如圖模擬處理含Cr2O72-的廢水,陽(yáng)極反應(yīng)式是Fe-2e-═Fe2+,陰極反應(yīng)式是2H++2e-═H2↑,Fe2+與酸性溶液中的Cr2O72-反應(yīng)的離子方程式是__________,得到的金屬陽(yáng)離子在陰極區(qū)可沉淀完全,用電解法處理該溶液中0.01mol Cr2O72-時(shí),至少得到沉淀的質(zhì)量是__________ g。
【答案】2CrO42-+2H+Cr2O72- +H2O 增大 < Al3+ + 3H2OAl(OH)3(膠體) + 3H+ Cr2O72- +3HSO3- +5H+=2Cr3++3SO42- +4H2O H+、Cr3+ 6Fe2++Cr2O72- +14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 8.48
【解析】
(1)①圖象分析可知隨氫離子濃度增大,鉻酸根離子轉(zhuǎn)化為重鉻酸根離子;
②溶液酸性增大,平衡2CrO42-+2H+Cr2O72- +H2O正向進(jìn)行,CrO42-的平衡轉(zhuǎn)化率增大;
③升高溫度,溶液中CrO42-的平衡轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),據(jù)此判斷;
(2)含Cr2O72-廢水中加入明礬,鋁離子水解生成具有吸附性的氫氧化鋁,可除去水的懸浮物雜質(zhì),然后加入硫酸和亞硫酸氫鈉,在酸性條件下發(fā)生Cr2O72- +3HSO3- +5H+=2Cr3++3SO42- +4H2O,充分反應(yīng)后,加入氫氧化鈉溶液可生成Cr(OH)3沉淀,通過(guò)污泥處理過(guò)濾除去氫氧化鉻,分離后可達(dá)到排放的目的,
(3)Fe2+離子與Cr2O72-離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+離子和Cr3+離子;根據(jù)6Fe2++Cr2O72- +14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O、Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓進(jìn)行計(jì)算。
(1) ①隨著H+濃度的增大,CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-的離子反應(yīng)式為:2CrO42-+2H+Cr2O72- +H2O;
②溶液酸性增大,平衡2CrO42-+2H+Cr2O72- +H2O正向進(jìn)行,CrO42-的平衡轉(zhuǎn)化率增大;故答案為:增大;
③升高溫度,溶液中CrO42-的平衡轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動(dòng),說(shuō)明正方向放熱,則該反應(yīng)的H<0。故答案為:<;
(2)、①K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O為強(qiáng)電解質(zhì),在溶液中完全電離,生成Al3+和SO42-、K+,Al3+能水解生成氫氧化鋁膠體可除去水的懸浮物雜質(zhì),故答案為:Al3+ + 3H2OAl(OH)3(膠體) + 3H+;
②加入硫酸和亞硫酸氫鈉,在酸性條件下發(fā)生Cr2O72- +3HSO3- +5H+=2Cr3++3SO42- +4H2O,充分反應(yīng)后,溶液中有H+、Cr3+。根據(jù)“沉淀法”和“中和法”的原理,加入氫氧化鈉溶液先與溶液中的H+反應(yīng),再和Cr3+反應(yīng)生成Cr(OH)3沉淀,故答案為:Cr2O72- +3HSO3- +5H+=2Cr3++3SO42- +4H2O;H+、Cr3+;
(3) 亞鐵離子與Cr2O72-發(fā)生氧化還原反應(yīng),被還原為Cr3+然后生成Cr(OH)3沉淀,重鉻酸根具有強(qiáng)氧化性,能將生成的亞鐵離子氧化為三價(jià),即6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr
故答案為6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;8.48g。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 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(lái)源: 題型:
【題目】乙酰苯胺()在工業(yè)上可用作橡膠硫化促進(jìn)劑、纖維酯涂料的穩(wěn)定劑、過(guò)氧化氫的穩(wěn)定劑等,可通過(guò)苯胺()和乙酸酐()反應(yīng)制得。已知:純乙酰苯胺是白色片狀晶體,相對(duì)分子質(zhì)量為135,熔點(diǎn)為114℃,易溶于有機(jī)溶劑。在水中的溶解度如下。
溫度/℃ | 20 | 25 | 50 | 80 | 100 |
溶解度/(g/100g水) | 0.46 | 0.56 | 0.84 | 3.45 | 5.5 |
實(shí)驗(yàn)室制備乙酰苯胺的步驟如下(部分裝置省略):
Ⅰ.粗乙酰苯胺的制備。將7mL(0.075mol)過(guò)量乙酸酐放入三頸燒瓶c中,在a中放入5mL(0.055mol)新制得的苯胺。將苯胺在室溫下逐滴滴加到三頸燒瓶中。苯胺滴加完畢,在石棉網(wǎng)上用小火加熱回流30min,使之充分反應(yīng)。待反應(yīng)完成,在不斷攪拌下,趁熱把反應(yīng)混合物緩慢地倒入盛有100mL冷水的燒杯中,乙酰苯胺晶體析出。充分冷卻至室溫后,減壓過(guò)濾,用__洗滌晶體2-3次。用濾液沖洗燒杯上殘留的晶體,再次過(guò)濾,兩次過(guò)濾得到的固體合并在一起。
Ⅱ.乙酰苯胺的提純。將上述制得的粗乙酰苯胺固體移入250mL燒杯中,加入100mL熱水,加熱至沸騰,待粗乙酰苯胺完全溶解后,再補(bǔ)加少量蒸餾水。稍冷后,加入少量活性炭吸附色素等雜質(zhì),在攪拌下微沸5min,趁熱過(guò)濾。待濾液冷卻至室溫,有晶體析出,__、洗滌、干燥后稱量產(chǎn)品為5.40g。
回答下列問(wèn)題:
(1)儀器b的名稱是__。
(2)步驟I中,減壓過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)是過(guò)濾速度快,同時(shí)所得固體更干燥,用濾液而不用蒸餾水沖洗燒杯的原因是__;洗滌晶體最好選用__(填字母)。
A.乙醇 B.CCl4 C.冷水 D.乙醚
(3)步驟Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,補(bǔ)加少量蒸餾水的目的是__。
(4)步驟Ⅱ中,洗滌干燥前的操作是___。上述提純乙酰苯胺的方法叫__。
(5)乙酰苯胺的產(chǎn)率為___。(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】電絮凝的反應(yīng)原理是以鋁、鐵等合金金屬作為主電極,借助外加脈沖高電壓作用產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng),把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,以犧牲陽(yáng)極金屬電極產(chǎn)生金屬陽(yáng)離子絮凝劑,通過(guò)凝聚、浮除、還原和氧化分解將污染物從水體中分離,從而達(dá)到凈化水體的目的。下列說(shuō)法正確的是( )
A.右極為陽(yáng)極,左極為陰極
B.電子從左極經(jīng)電解液流入右極
C.每產(chǎn)生1 mol O2,整個(gè)電解池中理論上轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA
D.若鐵為陽(yáng)極,則在處理廢水過(guò)程中陽(yáng)極附近會(huì)發(fā)生:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】從古至今化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.晶體硅被用于計(jì)算機(jī)芯片,工業(yè)制粗硅的反應(yīng)原理為:SiO2+CSi+CO2↑
B.合金熔點(diǎn)、硬度都低于成分金屬
C.中國(guó)天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的有機(jī)高分子材料
D.無(wú)色透明的SiO2是制造光導(dǎo)纖維的重要原料
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在容積為672 mL的燒瓶中充滿NO和NO2的混合氣體,將其倒立在水槽里,去塞后再通入280 mL氧氣,恰好完全反應(yīng),且液體充滿燒瓶(氣體體積都已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積),下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 總反應(yīng)為NO+NO2+O2+H2O===2HNO3
B. 總反應(yīng)為4NO+8NO2+5O2+6H2O===12HNO3
C. 生成硝酸的物質(zhì)的量濃度均為0.030 mol·L-1
D. 生成硝酸的物質(zhì)的量濃度約為0.060 mol·L-1
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)(夾持設(shè)備及必要的加熱裝置已省略)。
(1)整套裝置裝配完畢后,首先進(jìn)行的操作是___,再添加試劑。
(2)實(shí)驗(yàn)室常用MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O制取氯氣:
①實(shí)驗(yàn)時(shí),通常采用密度為1.19g/cm3、濃度為36.5%的濃鹽酸。該濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為____。
②標(biāo)準(zhǔn)狀況下,上述反應(yīng)每生成4.48L氯氣,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___mol。
(3)洗氣裝置B的作用是除去Cl2中的HCl氣體,同時(shí)用作安全瓶(監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置C中是否發(fā)生堵塞)。若裝置C發(fā)生堵塞,裝置B中將觀察到的現(xiàn)象是___。
(4)裝置C的作用是驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性。為此,實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置C中I、II、III處依次放入的物質(zhì)是____(填字母)。
A | B | C | D | |
I | 干燥的有色布條 | 濕潤(rùn)的有色布條 | 干燥的有色布條 | 濕潤(rùn)的有色布條 |
II | 堿石灰 | 無(wú)水氯化鈣 | 無(wú)水氯化鈣 | 濃硫酸 |
III | 濕潤(rùn)的有色布條 | 干燥的有色布條 | 濕潤(rùn)的有色布條 | 干燥的有色布條 |
(5)向品紅溶液中同時(shí)通入氯氣和二氧化硫(按物質(zhì)的量之比1:1),觀察到的現(xiàn)象是___。用化學(xué)方程式解釋一下原因___。
(6)F為尾氣吸收裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí),該裝置中反應(yīng)的離子方程式___。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用圖所示裝置檢驗(yàn)乙烯時(shí)不需要除雜的是
乙烯的制備 | 試劑X | 試劑Y | |
A | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | KMnO4酸性溶液 |
B | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | Br2的CCl4溶液 |
C | CH3CH2OH與濃H2SO4共熱至170℃ | NaOH溶液 | KMnO4酸性溶液 |
D | CH3CH2OH與濃H2SO4共熱至170℃ | NaOH溶液 | Br2的CCl4溶液 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知A是一種常見(jiàn)金屬,F 是一種紅褐色沉淀,試根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答下列問(wèn)題。
(1)寫出A、C、F、G的化學(xué)式:A_________,C________,F________,G_________。
(2) 檢驗(yàn)D中陽(yáng)離子的方法為________________________
(3) 保存C溶液時(shí)要加固體A的原因__________________
(4) 寫出下列轉(zhuǎn)化的離子方程式或化學(xué)方程式。
①E→F 的化學(xué)反應(yīng)方程式:_________________________
②C→D的離子反應(yīng)方程式:_________________________
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 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(wú)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