含铬化合物有毒,对人畜危害很大。因此含铬废水必须进行处理才能排放。
已知:![]()
(1)在含+6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁,使+6价铬还原成+3价铬;再调节溶液pH在6~8之间,使Fe3+和Cr3+转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去。
①写出Cr2O72-与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式:________________。
②用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因:____。
(2)将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe2+和Cr2O72-发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合成氢氧化物沉淀而除去。
①写出阴极的电极反应式:________________。
②电解法中加入氯化钠的作用是________________。
(3)铬化学丰富多彩,由于铬光泽度好,常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性能的不锈钢,CrO3大量地用于电镀工业中。![]()
①CrO3具有强氧化性,遇到有机物(如酒精)时,猛烈反应以至着火,若该过程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]。则该反应的化学方程式为____。
②CrO3的热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率随温度的变化如右图所示,则B点时剩余固体的成分是________________(填化学式)。
(1)①Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
②Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O
(2)①2H++2e-=H2↑(或2H2O+2e-=H2↑+2OH-)
②增强溶液导电性
(3)①4CrO3+3C2H5OH+6H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+9H2O
②Cr2O3
解析试题分析::(1)二价铁离子有还原性,Cr2O72-有强氧化性,二者能发生氧化还原反应,二价铁离子被氧化成三价铁离子,Cr2O72-被还原为Cr3+,反应方程式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2 Cr3++6Fe3++7H2O,故答案为:Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O;②由题意可知,当pH超过10即c(OH-)≥10-4mol?L-1时,Cr(OH)3转变成CrO2-:Cr(OH)3+OH-═CrO2-+2H2O,故答案为:Cr(OH)3+OH-═CrO2-+2H2O;(2)①将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解,阳极上铁失电子生成二价铁离子,阴极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为:2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-,故答案为:2H++2e-═H2↑或2H2O+2e-═H2↑+2OH-;②水是弱电解质,所以蒸馏水的导电能力很小,氯化钠是强电解质,在水中能完全电离导致溶液阴阳离子浓度增大,所以能增强溶液导电性,故答案为:增强溶液导电性.(3)①CrO3具有强氧化性,遇到有机物(如酒精)时,乙醇被氧化成乙酸,碳的平均化合价从-2价升高到0,1个乙醇化合价变化4,CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3],铬的化合价从+6价降低到+3价,1个CrO3化合价变化3,两者的最小公倍数是12,再根据原子守恒得:4CrO3+3C2H5OH+6H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3CO0H+9H2O,故答案为:4CrO3+3C2H5OH+6H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3CO0H+9H2O;②设CrO3的质量为100g,则CrO3中铬元素的质量为:
,,B点时固体的质量为:100g×76%=76g,Co的质量没有变,所以生成物中Co的质量为52g,氧元素的质量为16,两者的个数比为
,所以B点时剩余固体的成分是Cr2O3,故答案为:Cr2O3.
考点:本题考查了离子方程式和电极反应式的书写,难度不大,注意(3)②题中,在变化过程中,Co的质量没有变,是解题的关键。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
化合物A、B是中学常见的物质,其阴阳离子可从下表中选择
| 阳离子 | K+、Na+、Fe2+、Ba2+、NH4+ |
| 阴离子 | OH-、NO3—、I-、HCO3—、AlO2—、HSO4— |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
近年来,太湖蓝藻爆发,造成无锡市水质的严重恶化。这些事件再次敲响了我国水危机的警钟。在太湖流域某化工厂排放的污水中,常溶有某些对人体有害的物质,初步认为可能含有Fe3+、Ba2+、K+、OH-、Cl-、
、
。为了进一步确认,取样进行实验检测:
①取污水仔细观察,呈无色、透明、均一状态。
②向取样的污水中,滴入稀硫酸,有大量白色沉淀产生,再加稀硝酸,白色沉淀不消失。
③用pH试纸测定污水的pH,试纸显深蓝色。
(1)由此可知,该污水中肯定含有的离子是___________,肯定没有的离子是___________,可能含有的离子是___________。
(2)如何通过实验进一步确定溶液中可能存在的离子__________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
写出下列反应的离子反应方程式(全对得10分,有错即为0分)
(1)NaAlO2溶液中加入少量的盐酸
(2)AlCl3溶液中加入过量的NaOH
(3)Al2O3与NaOH水溶液的反应
(4)Fe3O4溶解在稀盐酸中
(5)FeCl2溶液中加入酸化的H2O2溶液
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
某溶液中的溶质由下列中的几种离子构成:Na+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、AlO2—、CO32—、SO32—、SO42—。取该溶液进行有关实验,实验步骤及结果如下:
①向溶液中加入过量稀盐酸,得到气体甲和溶液甲;
②向溶液甲中加入过量NH4HCO3溶液,得到白色沉淀乙、气体乙和溶液乙;
③向溶液乙中加入过量Ba(OH) 2溶液,得到白色沉淀丙、气体丙和溶液丙。
④检验气体甲、气体乙、气体丙,都只含有一种成份,而且各不相同。
请回答下列问题:
(1)只根据实验①能得出的结论是 (3分)
(2)沉淀丙中一定含有 (1分),可能含有 (1分)
(3)该溶液中肯定存在的离子有
(4)气体乙分子的结构式为
(5)向溶液甲中加入NH4HCO3溶液至过量,该过程中可能发生反应的离子方程式为 ; ; (根据需要,可不填完,也可补充)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
七种物质回答问题:① 氢氧化钠固体 ② 铜丝 ③ 氯化氢气体 ④ 稀硫酸溶液 ⑤ 二氧化碳气体 ⑥ 蔗糖晶体 ⑦ 熔融氯化钠
属于电解质的是: (填编号,下同),属于非电解质的是 ,能导电的是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
I、NaOH、FeCl3是中学化学实验室常用的试剂。
(1)在一定条件下能与NaOH溶液反应的固体单质有________和________(举两例)。
配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时,造成实验结果偏低的原因是________。
| A.容量瓶中原有少量蒸馏水 |
| B.洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中; |
| C.定容时观察液面俯视 |
| D.溶解后未经冷却立即转移至容量瓶内 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
有一瓶澄清的溶液,其中可能含H+、NH4+、K+、Cu2+、Fe3+、CO32-、I-中的一种或几种,取该溶液进行如下实验:
①用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性
②取部分溶液,加入数滴新制的氯水及少量的CCl4,振荡后CCl4层显紫色
③另取部分溶液,逐滴加入稀NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐转变为碱性,在滴加过程中及滴加完毕后,溶液中均无沉淀生成
④将③得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验事实确定并回答:
(1)在溶液中,肯定存在的有 ,肯定不存在的离子有 。
(2)不能确定是否存在的离子有_______。证明它(们)是否存在的实验方法是 。
(3)写出步骤②涉及的离子方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目 。
(4)写出步骤④涉及的离子方程式 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
在某钠盐溶液中,除Cl-之外可能还含有等物质的量的下列阴离子中的一种或多种:SO32-、CO32-、SiO32-、I-、NO3-、SO42-。在此溶液中加入过量盐酸,产生气泡,溶液颜色变深,但仍澄清,并且原溶液中的阴离子种类减少了3种。试回答下列问题。
(1)原溶液中是否有SiO32-? (填“有”或“没有”),判断理由是 。(用离子方程式表示)
(2)生成的气体中一定有 。它具有的性质是 (填字母序号)。
| A.无色无味 |
| B.无色有刺激性气味 |
| C.属于大气污染物 |
| D.难溶于水 |
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