已知Cr(OH) 3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4]―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法。
还原法在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。 具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如下表:
有关离子 | Fe2+ | Fe3+ | Cr3+ |
完全沉淀为对应氢氧化物的pH | 9.0 | 3.2 | 5.6 |
(1)写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。
(2)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂最好为:_____________(填序号);
A.Na2O2 B.Ca(OH)2 C.Ba(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________(填序号)最佳。
A.12~14 B.10~11 C.6~8 D.3~4
(3)将等体积的4.0×10-3mol·L-1的AgNO3和4.0×10-3mol·L-1的K2CrO4溶液混合能析出Ag2CrO4沉淀(Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12),请写出表示Ag2CrO4溶解平衡的方程式,并简要写出能生成Ag2CrO4沉淀原因的计算过程。
高二化学填空题困难题
(10分,每空2分)已知Cr(OH)3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4]―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法。
还原法在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。
具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如下表:
(1)写出Cr2O72—与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式________________________________________________________。
(2)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂为:_____________(填序号);
A.Na2O2 B.Ca(OH)2 C.Ba(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________(填序号)最佳。
A.12~14 B.10~11 C.6~8 D.3~4
(3)将等体积的4.0×10-3mol·L-1的AgNO3和4.0×10-3mol·L-1的K2CrO4溶液混合能析出Ag2CrO4沉淀(Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12),请写出表示Ag2CrO4溶解平衡的方程式(2分),并简要写出能生成Ag2CrO4沉淀原因的计算过程(2分)。
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已知Cr(OH) 3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4]―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法。
还原法在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。 具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如下表:
有关离子 | Fe2+ | Fe3+ | Cr3+ |
完全沉淀为对应氢氧化物的pH | 9.0 | 3.2 | 5.6 |
(1)写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。
(2)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂最好为:_____________(填序号);
A.Na2O2 B.Ca(OH)2 C.Ba(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________(填序号)最佳。
A.12~14 B.10~11 C.6~8 D.3~4
(3)将等体积的4.0×10-3mol·L-1的AgNO3和4.0×10-3mol·L-1的K2CrO4溶液混合能析出Ag2CrO4沉淀(Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12),请写出表示Ag2CrO4溶解平衡的方程式,并简要写出能生成Ag2CrO4沉淀原因的计算过程。
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已知Cr(OH) 3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4]―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法。
还原法在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。 具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如下表:
有关离子 | Fe2+ | Fe3+ | Cr3+ |
完全沉淀为对应氢氧化物的pH | 9.0 | 3.2 | 5.6 |
(1)写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。
(2)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂最好为:_____________(填序号);
A.Na2O2 B.Ca(OH)2 C.Ba(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________(填序号)最佳。
A.12~14 B.10~11 C.6~8 D.3~4
(3)将等体积的4.0×10-3mol·L-1的AgNO3和4.0×10-3mol·L-1的K2CrO4溶液混合能析出Ag2CrO4沉淀(Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12),请写出表示Ag2CrO4溶解平衡的方程式,并简要写出能生成Ag2CrO4沉淀原因的计算过程。
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(10分)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O转化为Cr(OH)3沉淀除去。三种金属离子生成沉淀的pH如下表。
开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH | |
Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
Cr(OH)3 | 6.0 | 8.0 |
某含铬废水处理的主要流程如下图所示:
(1)Cr在周期表中的位置为 。
(2)初沉池中加入明矾作沉降剂,其作用的原理是(用离子方程式表示) 。
(3)请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式:
____Cr2O72- + ____HSO3- + _______ = ____Cr3+ + ___SO42- + ____H2O。
(4)根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是:H++OH- = H2O和____________________。证明Cr3+沉淀完全的方法是______________________。
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欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将转化为Cr(OH)3沉淀除去。几种金属离子生成沉淀的pH如下表。
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | —— | —— |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 9(>9溶解) | 8 |
(1)某含铬废水处理的主要流程如下图所示:
①初沉池中加入明矾作沉降剂,其作用的原理是(用离子方程式表示)______________________________。
②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式:____+____
+____===____Cr3++____
+____H2O。
③根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是:H++OH-===H2O和_______________________________。证明Cr3+沉淀完全的方法是_____________________________________________________________。
(2)工业可用电解法来处理含的废水。实验室利用如图模拟处理含
的废水,阳极反应是Fe-2e-===Fe2+,阴极反应式是2H++2e-===H2↑。
①Fe2+与酸性溶液中的反应的离子方程式是______________________________。
② 若溶液中含有0.01 mol ,则阳离子全部生成的沉淀的物质的量是______mol。
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孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。某工厂以孔雀石为主要原料制备CuSO4·5H2O,主要步骤如下:
已知该条件下,通过调节溶液的酸碱性而使 Fe3+、Fe2+、Cu2+生成沉淀的 pH 分别如下:
物质 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe(OH)3 | 2.2 | 3.2 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Cu(OH)2 | 4.7 | 6.4 |
请回答下列问题:
(1)为了提高孔雀石酸浸时的速率,除适当增加浓硫酸浓度外,还可以采取的措施有:___(写一种)。
(2)试剂①是双氧水,把 Fe2+氧化成 Fe3+的目的是___。根据如图有关数据,你认为工业上氧化操作时应采取的条件是___。
(3)试剂②为CuO,其目的是调节溶液的 pH 保持在___范围。操作Ⅰ的名称是___。
(4)溶液 C 得到CuSO4·5H2O的主要步骤是___、___、过滤、洗涤、干燥。
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孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。某工厂以孔雀石为主要原料制备CuSO4·5H2O,主要步骤如下:
已知该条件下,通过调节溶液的酸碱性而使 Fe3+、Fe2+、Cu2+生成沉淀的 pH 分别如下:
物质 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe(OH)3 | 2.2 | 3.2 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Cu(OH)2 | 4.7 | 6.4 |
请回答下列问题:
(1)为了提高孔雀石酸浸时的速率,除适当增加浓硫酸浓度外,还可以采取的措施有:___(写一种)。
(2)试剂①是双氧水,把 Fe2+氧化成 Fe3+的目的是___。根据如图有关数据,你认为工业上氧化操作时应采取的条件是___。
(3)试剂②为CuO,其目的是调节溶液的 pH 保持在___范围。操作Ⅰ的名称是___。
(4)溶液 C 得到CuSO4·5H2O的主要步骤是___、___、过滤、洗涤、干燥。
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亚硝酸钠(NaNO2)是亚硝酸根离子与钠离子组成的工业盐,具有咸味,其水溶液呈碱性.亚硝酸钠有毒,含有工业盐的食品对人体危害很大,有致癌性.加热到320℃以上则分解,生成氧气,氮气和氧化钠,能与AgNO3溶液反应生成难溶于水、易溶于酸的AgNO2.
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+.若误食NaNO2,则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒.下列叙述不正确的是___________________________(填序号).
A.亚硝酸盐被还原 B.维生素C是氧化剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+ D.亚硝酸盐是氧化剂
(2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是_________________(填序号).
A.测定这两种溶液的pH B.用筷子蘸取固体品尝味道
C.加强热收集气体检验 D.用HNO3酸化的AgNO3鉴别
(3)亚硝酸钠受热分解的化学反应方程式为:4NaNO22N2↑+3O2↑+2Na2O
①从氧化还原反应角度分析,该反应说明NaNO2具有_____________________.(填氧化性、还原性或者既有氧化性又有还原性)
②该反应中的还原产物为______________________(写名称)
③若反应中转移3mol电子,得到Na2O的质量为________________g.
(4)己知Cl2具有强氧化性,能将溶液中的NO2﹣氧化为NO3﹣同时生成盐酸,请写出NaNO2溶液中通入Cl2的离子反应方程式____________________________________________________________________________.
(5)某工厂废液中,含2%~5%的NaNO2,直接排放会造成污染,NH2Cl能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2,反应的化学方程式为______________________________________________________________.
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工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O72—和CrO42—),其流程为:
已知:步骤③生成的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) Ksp=c(Cr3+)·c3(OH—)=10-32
下列有关说法不正确的是
A.步骤①中当v正(CrO42—)=2v逆(Cr2O72—)时,说明反应:2CrO42—+2H+Cr2O72—+H2O达到平衡状态
B.若向K2Cr2O7溶液中加NaOH浓溶液,溶液可由橙色变黄色
C.步骤②中,若要还原1 mol Cr2O72—离子,需要12 mol (NH4)2Fe(SO4)2
D.步骤③中,当将溶液的pH调节至5时,可认为废水中的铬元素已基本除尽(当溶液中c(Cr3+)≤10-5mol/L时,可视作该离子沉淀完全)
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下列关于A1及其化合物的说法正确的是
A.AlO3不能与水反应生成Al(OH)3
B.铝是人类使用最早的金属
C.实验室常用AlCl3溶液和NaOH溶液制备Al(OH)3
D.Al制容器可以长期盛放酸性、碱性和咸的食物
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