某工厂的废水只含硫酸镁和少量硫酸.课外活动小组以此作为课题.探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体.他们设计了两种不同的方案.请你参加讨论: (1)方案一:选用镁粉作试剂. 1往废水中逐渐加入镁粉.当观察到 时.说明加入镁粉的量已经足够. 2接下来的操作方法依次是 和蒸发. (2)方案二:选用氢氧化钠溶液作试剂. 1向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液.当 时.停止滴入氢氧化钠溶液. 2为了得到纯净的硫酸镁溶液.接着应进行的实验操作是过滤.洗涤沉淀.其中洗涤沉淀的操作是 3往洗涤过的沉淀中加入硫酸到沉淀恰好完全溶解时停止滴加.蒸发溶剂得到硫酸镁固体. (3)比较两个方案.假设实验中都没有损耗.那么.最后得到的硫酸镁固体的质量是否相同? ,原因是 . 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高,为控制砷的排放,采用化学沉降法处理含砷废水,相关数据如下表.请回答以下问题:
表1.几种盐的Ksp                
难溶物 Ksp
Ca3(AsO4)2 6.8×10-19
CaSO4 9.1×10-6
FeAsO4 5.7×10-21
表2.工厂污染物排放浓度及允许排放标准
污染物 H2SO4 As
废水浓度 29.4g/L 1.6g?L-1
排放标准 pH 6~9 0.5mg?L-1
(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)=
 
mol?L-1.
(2)若酸性废水中Fe3+的浓度为1.0×10-4mol?L-1,c(AsO43-)=
 
mol?L-1.
(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(H3AsO3弱酸)不易沉降,可投入MnO2先将其氧化成五价砷(H3AsO4弱酸),MnO2被还原为Mn2+,反应的离子方程式为
 
.
(4)在处理含砷废水时采用分段式,先向废水中投入生石灰调节pH到2,再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降.
①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生,沉淀主要成分的化学式为
 
;
②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀,原因为
 
.
③砷酸(H3AsO4)分步电离的平衡常数(25℃)为:K1=5.6×10-3K2=1.7×10-7K3=4.0×10-12,
第三步电离的平衡常数的表达式为K3=
 
.Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为:AsO43-+H2O?HAsO42-+OH-,该步水解的平衡常数(25℃)为:
 
(保留两位有效数字).

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(12分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶液平衡均属于化学平衡。
I、已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2-。
⑴NaHA溶液的pH      (填大于、小于或等于) Na2A溶液的pH。
⑵某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是       。
a.c(H+)·c(OH-)=1×10―14          b.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
c.c(Na+)>c(K+)                    d.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol/L
⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)  △H>0。
①降低温度时,Ksp           (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)      (填“增大”、“减小”或“不变”)。
II、含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为使废水能达标排放,作如下处理:

(1)该废水中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和H+,发生反应的离子方程式为:              。
(2)欲使10L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr3+,理论上需要加入    g FeSO4·7H2O。
(3)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为    。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38  Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)

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(12分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶液平衡均属于化学平衡。
I、已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2-。
⑴NaHA溶液   (选填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“无法确定”)。
⑵某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是   。
a.c(H+)·c(OH-)=1×10―14     b.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
c.c(Na+)>c(K+)              d.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol/L
⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq) △H>0。
①温度降低时,Ksp   (填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)   。
II、含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为使废水能达标排放,作如下处理:
Cr2O72-Cr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3
⑷欲使10L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr3+,理论上需要加入   g FeSO4·7H2O。
⑸若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为   。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38   Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)

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某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高,为控制砷的排放,采用化学沉降法处理含砷废水,工艺流程如下:

相关数据如下表,请回答以下问题:

表1.几种盐的Ksp

难溶物

Ksp

Ca3(AsO4)2

6.8×10-19

CaSO4

9.1×10-6

FeAsO4

5.7×10-21

 

表2.工厂污染物排放浓度及允许排放标准

污染物

H2SO4

As

废水浓度

29.4g/L

1.6g·L-1

排放标准

pH 6~9

0.5mg·L-1

 

(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)=            mol·L-1。

(2)若酸性废水中Fe3+的浓度为1.0×10-4mol·L-1,c(AsO43-)=           mol·L-1。

(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(H3AsO3弱酸)不易沉降,可投入MnO2先将其氧化成五价砷(H3AsO4弱酸),MnO2被还原为Mn2+,反应的离子方程式为                                              。

(4)在处理含砷废水时采用分段式,先向废水中投入生石灰调节pH到2,再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。

①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生,沉淀主要成分的化学式为              ;

②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀,原因为                               

                                                                            。

③砷酸(H3AsO4)分步电离的平衡常数(25℃)为:K1=5.6×10-3  K2=1.7×10-7  K3=4.0×10-12,第三步电离的平衡常数的表达式为K3=                            。Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为:AsO43-+H2OHAsO42-+OH-,该步水解的平衡常数(25℃)为:                   (保留两位有效数字)。

 

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(12分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶液平衡均属于化学平衡。

I、已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2-。

⑴NaHA溶液的pH       (填大于、小于或等于) Na2A溶液的pH。

⑵某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是        。

a.c(H+)·c(OH-)=1×10―14           b.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)

c.c(Na+)>c(K+)                     d.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol/L

⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:

CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)  △H>0。

①降低温度时,Ksp            (填“增大”、“减小”或“不变”)。

②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)       (填“增大”、“减小”或“不变”)。

II、含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为使废水能达标排放,作如下处理:

(1)该废水中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和H+,发生反应的离子方程式为:               。

(2)欲使10L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr3+,理论上需要加入     g FeSO4·7H2O。

(3)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为     。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38   Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)

 

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