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    某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物．为实现资源的回收利用并有效防止环境污染，设计如下工艺流程：
    沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）2Cu（OH）2
    开始沉淀的PH2.37.64.4
    完全沉淀的PH3.29.76.4
    （1）酸浸后加入H2O2的目的是______．调pH步骤中加入的试剂最好是______（填化学式）．实验室进行过滤操作所用到的玻璃仪器有______．
    （2）煮沸CuSO4溶液的原因是______．向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3，可以生成白色的CuCl沉淀，写出该反应的化学方程式______．
    （3）CuCl产品中CuCl的质量分数大于96.50%为国家合格标准．称取所制备的CuCl样品0.2500g置于一定量的0.5mol?L-1FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol?L-1的Ce（SO4）2溶液滴定，到达终点时消耗Ce（SO4）2溶液24.60mL．有关的化学反应为：Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-，Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+．通过计算说明该CuCl样品______（填“符合”或“不符合”）国家标准．
    （4）25℃时，KSP[Fe（OH）3]=4.0×10-38．Fe3+发生水解反应Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，该反应的平衡常数为______．

    解：（1）电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物，酸浸后主要是溶解铜、铁等金属化合物，双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质，Fe2+具有还原性，酸浸后加入H2O2，Fe2+能被双氧水氧化为高价离子，便于调整PH值与Cu2+分离，调pH步骤中加入的试剂最好是加入某种物质除去溶液中的酸且不引进新的杂质，所以要加入氧化铜、或氢氧化铜、碳酸铜，当溶液的PH值4.4时，铜离子开始出现沉淀，当溶液的PH值为3.2时，三价铁离子沉淀完全，铜离子未产生沉淀，所以要使三价铁离子和铜离子分离，过滤操用到的仪器有铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒等；其中属于玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒，
    故答案为：将Fe2+氧化成Fe3+．便于调整PH值与Cu2+分离；CuO、或Cu（OH）2、或CuCO3；漏斗、烧杯、玻璃棒；
    （2）过氧化氢性质比较稳定，若加热到153℃便猛烈的分解为水和氧气，将溶液中过量的H2O2 除去可加热至沸避免影响下一步CuCl的生成，因为CuSO4中+2价的铜能把Na2SO3中+4价的硫氧化成+6价的硫，向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3时生成白色的CuCl沉淀，反应的化学方程式为：2CuSO4+2NaCl+Na2SO3+H2O=2CuCl↓+2Na2SO4+H2SO4，
    故答案为：除净溶液中的H2O2，避免影响下一步CuCl的生成；2CuSO4+2NaCl+Na2SO3+H2O=2CuCl↓+2Na2SO4+H2SO4；
    （3）设样品中CuCl的质量为x，有关的化学反应为：Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-，Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+，则：
    由化学反应方程式可知：CuCl～～～Fe2+～～～Ce4+
    1 1
    n（CuCl） 24.60×10-3L×0.1000 mol/L
    所以 n（CuCl）=24.60×10-3L×0.1000 mol/L=2.46×10-3mol．
    所以该样品CuCl的质量为2.46×10-3mol×99.5g/mol=0.2448g．
    0.2500g合格的CuCl中含有CuCl的质量0.2500g×96.5%=0.2413g，小于0.2448g，所以该样品中CuCl的质量分数符合标准，
    故答案为：符合；
    （4）Ksp[Fe（OH）3]=c（Fe3+）×c3（OH-）=4.0×10-38，c（H+）=，反应Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+的平衡常数K=═=2.5×10-5，
    故答案为：2.5×10-5；
    分析：（1）根据双氧水的性质分析，双氧水有氧化性，能氧化还原性的物质；根据过滤操作的原理、使用的仪器进行分析解答即可；
    （2）过氧化氢加热到153℃便猛烈的分解，CuSO4中+2价的铜具有氧化性能氧化Na2SO3中+4价的硫；
    （3）根据关系式计算n（CuCl），进而计算样品中m（CuCl），计算0.2500g合格的CuCl中含有CuCl的质量，进行比较判断；
    （4）依据平衡常数的概念结合反应写出计算式计算平衡浓度解答；
    点评：本题是一道实验探究题，能较好的考查学生分析和解决问题的能力，考查了常见物质分离的方法，滴定计算等，注意实验方案的设计原理和步骤利用关系式计算，依据已有的知识结合物质间反应的实验现象进行物质成分的推断，是解答的关键，平时注意打好扎实的基础知识和灵活应用知识解决问题的能力培养，题目难度中等．
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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年广东省深圳市南山区高三上学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    铬及其化合物在现代工业上的应用广泛，可用于电镀，鞣制羊毛，皮革；铬还用于照相材料，胶版印刷及化工触媒剂等。但化工废料铬渣对人体健康有很大危害。

    Ⅰ：某工厂对制革工业污泥中Cr（III）回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3＋、Al3+、Ca2+、Mg2+）：

    部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

    阳离子

    Fe3+

    Fe2+

    Mg2+

    Al3+

    Cu2+

    Cr3+

    开始沉淀时的pH

    1.9

    7.0

    ——

    ——

    4.7

    ——

    沉淀完全时的pH

    3.2

    9.0

    11.1

    8

    6.7

    9 （＞9溶解）

     

    （1）实验室用18.4 mol·L－1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L－1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管（一种能精确量取一定体积液体的仪器）外，还需                     。

    （2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是                  （至少答一点）。

    （3）调节溶液的pH=8是为了除去              离子。钠离子交换树脂的原理为：

    Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋，被交换的的杂质离子是              。

    （4）Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)  Cr3+(aq)+3OH－(aq)

    常温下，Cr(OH)的溶度积Ksp= c(Cr3+)• c3(OH－)=10－32，要使c(Cr3+)降至10－5mol/L，溶液的pH应调至          。

    （5）还原过程发生以下反应（请配平）：     Na2Cr2O7＋      SO2＋          

    =      Cr(OH) (H2O)5SO4＋     Na2SO4；

    Ⅱ：工业废水中常含有一定量的Cr2O72－和CrO42－，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。

    其中一种处理方法为电解法：该法用Fe做电极，电解含Cr2O72－的酸性废水，随着电解进行，阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。用Fe做电极的原因为

                                                                                 

    在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）                          。

     

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