【题目】重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。
I.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:
注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
氢氧化物 | 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)氧化过程中可代替H2O2的最佳试剂是 (填序号)。
A.Na2O2 B.FeCl3 C.KMnO4
(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是 (填序号);已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaR―→MRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是 (填序号)。
A.Fe3+ B.Al3+ C.Ca2+ D.Mg2+
II.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72-的废水:该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(3)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极? (填“能”或“不能”),理由是: 。
(4)电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为: 。
(5)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=1×10-32,当溶液中的c(Cr3+)=10-5 mol·L-1时,pH= 。
【答案】(1)A
(2)AB;CD
(3)不能;阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72-还原到低价态
(4)Cr2 O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(5)5
【解析】
试题分析:I.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子,同时Cr3+被氧化为Cr2O72-,加氢氧化钠调节pH=8,则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,过滤,滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等,通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+,然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为8Cr3+,再调节pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4。
(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子,同时不能引入新的杂质,所以可以用Na2O2代替H2O2,故答案为:A;
(2)根据表中数据可知,pH=8时,Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,则Fe3+、Al3+被除去;通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+;故答案为:AB;CD;
II.(1)若用Cu电极来代替Fe电极,在阳极上铜失去电子得到的阳离子是铜离子,该离子不具有还原性,不能和重铬酸根之间发生反应,故答案为:不能;因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72-还原到低价态;
(2)Cr2O72-具有强氧化性,可以将亚铁离子氧化为铁离子,自身被还原为2Cr3+,反应的实质是:6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O,故答案为:6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O;
(3)当c(Cr3+)=10-5mol/L时,溶液的c(OH-)==10-9 mol/L,c(H+)═
=10-5mol/L,pH=5,即要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至5,故答案为:5。
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【题目】如图为相互串联的甲、乙两电解池,试回答:
(1)甲池若为用电解原理精炼铜的装置,则:A是________极,材料是________,电极反应为 ,电解质溶液为________。当一极有1mol纯铜析出时,另一极溶解的铜 1mol(填“大于”、“小于”、“等于”)。
(2)乙池中若滴入少量酚酞试液,电解一段时间后Fe电极附近呈________色,电极反应式为 。
(3)若甲池中阴极增重12.8g,则乙池中阳极放出的气体在标准状况下的体积为______L,若此时乙池剩余液体为400 mL,则电解后溶液的pH为________。
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【题目】已知:ICl的熔点为13.9℃,沸点为97.4℃,易水解,且能发生反应:ICl(l) + Cl2(g) == ICl3(l)。(图中夹持装置略去)
(1)装置A中发生反应的化学方程式是 。
(2)装置B的作用是 。不能用装置F代替装置E,理由 。
(3)所制得的ICl中溶有少量ICl3杂质,提纯的方法是 (填标号)。
A.过滤 B.蒸发结晶 C.蒸馏 D.分液
(4)用ICl的冰醋酸溶液测定某油脂的不饱和度。进行如下两个实验,实验过程中有关反应为:
①
②ICl+KI=I2+KCl ③I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
实验1:将5.00g该油脂样品溶于四氯化碳后形成100mL溶液,从中取出十分之一,加入20mL某ICl的冰醋酸溶液(过量),充分反应后,加入足量KI溶液,生成的碘单质用a mol/L的Na2S2O3 标准溶液滴定。经平行实验,测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为V1mL。
实验2(空白实验):不加油脂样品,其它操作步骤、所用试剂及用量与实验1完全相同,测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为V2mL。
①滴定过程中可用 作指示剂。
②滴定过程中需要不断振荡,否则会导致V1 (填“偏大”或“偏小)。
③5.00g该油脂样品所消耗的ICl的物质的量为 mol。由此数据经换算即可求得该油脂的不饱和度。
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【题目】下列说法正确的是
A.蔗糖、淀粉、油脂及其水解产物均为非电解质
B.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠
C.糖类、油脂、蛋白质都是天然的高分子化合物。
D.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
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【题目】实验测得 BeCl2为共价化合物,两个Be—Cl键间的夹角为180°。由此可见,BeCl2属于
A. 由极性键构成的极性分子
B. 由极性键构成的非极性分子
C. 由非极性键构成的极性分子
D. 由非极性键构成的非极性分子
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【题目】下列说法正确的是( )
A.只要含有金属元素的化合物一定是离子化合物
B.全部元素都由非金属元素构成的化合物一定是共价化合物
C.离子化合物一定是电解质
D.共价化合物一定是非电解质
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【题目】下列是同周期元素基态原子的最外层电子排布式,所表示的原子最容易得到电子的是( )
A. ns2 B. ns2np1 C. ns2np4 D. ns2np5
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【题目】
①用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管
②用酒精清洗做过碘升华的烧杯
③用热的浓盐酸清洗残留二氧化锰的试管
④用盐酸清洗长期存放三氯化铁溶液的试剂瓶
⑤用热的氢氧化钠溶液清洗沾有硫磺的试管
下列对以上操作的判断正确的是 ( )
A. 全都正确 B. 除④外都对 C. 除⑤外都对 D. ④⑤不对
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【题目】下列对于浓硝酸、浓硫酸的说法,不正确的是( )
A.浓硝酸在见光或受热时会发生分解
B.金属与硝酸反应不产生氢气
C.可用铁和铝制品盛装浓硝酸、浓硫酸
D.往浓硫酸与铜反应后的试管中加水稀释,溶液呈蓝色,说明生成了Cu2+
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