(10分)处理含铬(Ⅵ)废水的一种方法是用FeSO4把铬(Ⅵ)还原为铬(Ⅲ)同时转化为铁氧体Fe2+Cr3+xFe3+2-xO4
1.为了把废水中CrO3还原并转化为铁氧体Fe2+Cr3+xFe3+2-xO4 ,至少需加CrO3含量多少倍的FeSO4?7H2O固体?
2.如果含铬废水为酸性,按铬(Ⅵ)在废水中实际存在形式,计算还原反应的pH应在何范围?(其它离子浓度均按标准状态计算)
3.沉淀出组成和铁氧体相当的沉淀,pH需在8~10间进行,为什么?
1. CrO3 + 3Fe2+ + 6H+ = Cr3+ + 3Fe3+ + 3H2O
WFeSO47H2O/WCrO3 = 3MFeSO47H2O/MCrO3 = 3×278/100=8.34(2分)
按铁氧体组成需2mol M3+(Cr3+ + Fe3+)1 mol Fe2+
由上式得1 mol CrO3 产生 1 mol Cr3+ 、3 mol Fe3+ , 因此需 2mol Fe2+
WFeSO47H2O/WCrO3 = 2MFeSO47H2O/MCrO3 = 2×278/100=5.56
所以至少需加(8.34+5.56)=13.9倍质量的FeSO47H2O(2分)
2.要使还原反应发生,首先保证Fe2+不沉淀
[OH-]![]()
pH6.45 (1分)
因ECr2O72-/Cr3+ 受[H+]影响,必须保证ECr2O72-/Cr3+在
Fe3+/ Fe 2+=0.77v以上
0.77<1.33+0.0592/6lg[H+]14 [H+]>8.8 ×10-5 pH<4.05 (2分)
所以 pH值应小于4.05 (1分)
3.pH值较高,保证Fe2+ Cr3+ Fe3+能够完全沉淀,但pH值又不能太高,防止Cr(OH)3将溶解生成Cr(OH)-4 ,因此控制pH在8~10 。 (2分)
科目:高中化学 来源: 题型:
| 测定时间/h | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| pH | 4.73 | 4.62 | 4.56 | 4.55 | 4.55 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cr(OH)3 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀 | 2.7 | 7.5 | 4.3 | 3.4 |
| 完全沉淀 | 4.1 | 9.7 | 5.6 | 5.2 |
| +6 |
| Cr |
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
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科目:高中化学 来源:2013届江苏省扬州中学高二1月学业水平模拟测试(四)化学试卷(带解析) 题型:填空题
(1)(3分)南京“青奥会”已进入倒计时,体育场馆和城市交通建设日臻完善。
①体育场馆建设需大量建筑材料。下列材料不属于硅酸盐材料的是 (填字母)。
a.石灰石 b.水泥 c.玻璃
②轨道交通建设需大量金属材料。下列金属材料最易发生腐蚀的是 (填字母)。
a.铝合金 b.钢铁 c.纯铜
③“塑胶”跑道是由聚氨酯橡胶等材料建成。聚氨酯橡胶属于 (填字母)。
a.金属材料 b.无机非金属材料 c.有机高分子材料
(2)(5分)“青奥会”期间,要保障运动员的营养与健康。
①及时补充体能是运动员取得优秀成绩的基本保证。六大基本营养素中能在人体内氧化供能的有糖类、 和 。
②水果和蔬菜富含VC。已知VC的结构为
,其分子式为
;在氯化铁溶液中加入VC溶液后,溶液由黄色转变为浅绿色,说明VC具有较强的____性。
③服用违禁药物不仅妨碍体育竞技的公平、公正,也有害运动员的身心健康。在阿斯匹林、青霉素、麻黄素、小苏打等常用药物中,参赛选手不可服用的是 。
(3)(7分)“绿水蓝天”工程为运动员提供优良环境,向世界展示古都南京的美好形象。
①PM2.5指悬浮于大气中的直径≤2.5μm(微米)的颗粒物,大量PM2.5会造成灰霾天气,危害人体健康。燃煤气化有助于控制PM2.5的含量,写出焦炭与水蒸气反应的化学方程式 。
②汽车尾气中含有污染大气的NO和CO。给汽车排气管加装“催化转化器”,可使CO和NO反应生成无毒无污染的气体,反应的化学方程式为 。装有“催化转化器”的汽车必须使用无铅汽油,其原因是 。
③含铬元素的废水必须治理达标。某兴趣小组探究含铬(Cr2O72ˉ)废水的处理方法,经查阅资料,拟采用(NH4)2Fe(SO4)2将Cr2O72ˉ还原为Cr3+,再用氨水将Cr3+转变成难溶的Cr(OH)3。该方案运用了污水处理方法中的氧化还原法和 。指导老师指出该方案处理后的废水中因含有大量 (填离子符号),能导致水体富营养化。
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