工業(yè)上為了處理含有酸性工業(yè)廢水,采用下面的處理方法:往工業(yè)廢水中加入適量NaCl,以Fe為電極進(jìn)行電解,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,工業(yè)廢水中的鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)兩極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式:陽(yáng)極           ;陰極          。

(2)寫(xiě)出變?yōu)镃r3+的離子方程式:                                        。

(3)工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性的原因是                                          。

(4)            (填“能”或“不能”)改用石墨作電極,原因是                  

解析:陽(yáng)極生成的Fe2+作還原劑,將溶液中的有毒物質(zhì)還原為Cr3+,在堿性條件下(溶液進(jìn)行的反應(yīng)消耗H+)Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀。

答案:(1)Fe-2e-*Fe2+     2H++2e-H2

(2)+6Fe2++14H+*2Cr3++6Fe3++7H2O

(3)H+不斷放電,與Fe2+反應(yīng)也消耗H+,打破了水的電離平衡,使溶液中c(OH)->c(H+)

(4)不能因?yàn)橛檬麟姌O,陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2,得不到Fe2+,缺少還原劑,不能使→Cr3+→Cr(OH)3↓而除去

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

海洋是巨大的化學(xué)資源寶庫(kù).如圖是海水化學(xué)資源綜合利用的部分流程圖:

回答:
(1)由海水曬制的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等離子,為了除去這些離子,需要依次加入稍過(guò)量的NaOH、BaCl2、
Na2CO3
Na2CO3
(填試劑化學(xué)式),
過(guò)濾
過(guò)濾
(填操作名稱(chēng)),再加入適量
鹽酸
鹽酸
(填試劑名稱(chēng)).將所得溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶,得到精鹽.
(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室模擬氯堿工業(yè)的生產(chǎn)原理電解飽和食鹽水.用玻璃棒蘸濃氨水檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大量白煙.陽(yáng)極生成的氣體是
Cl2
Cl2
,白煙的主要成分是
NH4Cl
NH4Cl

(3)制取MgCl2的過(guò)程中涉及反應(yīng):MgCl2?6H2O
  △  
.
 
MgCl2+6H2O,該反應(yīng)要在HCl氣流中進(jìn)行,原因是
MgCl2容易水解,MgCl2+2H2O?Mg(OH)2+2HCl,在HCl氣流中,可以抑制MgCl2水解,同時(shí)帶走水分
MgCl2容易水解,MgCl2+2H2O?Mg(OH)2+2HCl,在HCl氣流中,可以抑制MgCl2水解,同時(shí)帶走水分

(4)苦鹵中通入Cl2置換出Br2,吹出后用SO2吸收轉(zhuǎn)化為Br-,反復(fù)多次,以達(dá)到富集溴的目的.由海水提溴過(guò)程中的反應(yīng)可得出Cl-、SO2、Br-還原性由強(qiáng)到弱的順序是
SO2>Br->Cl-
SO2>Br->Cl-

(5)工業(yè)上也可以用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2,生成溴化鈉和溴酸鈉,同時(shí)有CO2放出.最后再用H2SO4處理得到Br2,最后一步反應(yīng)的離子方程式是
5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O
5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2012?閘北區(qū)二模)某煉鐵廢渣中含有大量CuS及少量鐵的化合物,工業(yè)上以該廢渣為原料生產(chǎn)CuCl2?2H2O晶體的工藝流程如下:

己知:①焙燒過(guò)程中發(fā)生的主要反應(yīng)為:CuS+2NaCl+2O2→CuCl2+Na2SO4
請(qǐng)參照表中給出的數(shù)據(jù)回答:
氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的pH 氫氧化物沉淀完全時(shí)的pH
Fe3+ 1.9 3.2
Fe2+ 7.0 9.0
Cu2+ 4.7 6.7
(1)焙燒時(shí)還有廢氣產(chǎn)生,其中一種是主要的大氣污染物.若在實(shí)驗(yàn)室中以堿液吸收處理之,下列(圖1)A、B、C裝置中可行的是
AB
AB
(填字母).

(2)H2O2的作用是:
氧化Fe2+
氧化Fe2+

(3)調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是
3.2至4.7
3.2至4.7
,試劑A可以選擇
cd
cd
(填寫(xiě)選項(xiàng)字母).
a.KOH            b.氨水
c.Cu2(OH)2CO3     d.CuO
(4)為了獲得CuCl2?2H2O晶體,對(duì)濾液B進(jìn)行的操作是:
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
,趁熱過(guò)濾,濾液經(jīng)冷卻結(jié)晶,過(guò)濾得到產(chǎn)品.分析有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線(如圖2),“趁熱過(guò)濾”得到的固體是
Na2SO4
Na2SO4
 (填化學(xué)式).
(5)濾液B中除OH-外陰離子還有
S042- Cl-
S042- Cl-

(6)請(qǐng)描述檢驗(yàn)濾液B中上述陰離子(除OH-外)的實(shí)驗(yàn)操作
取少量濾液,先加過(guò)量的硝酸酸化的Ba(NO32溶液,有白色沉淀出現(xiàn),檢出SO42-;過(guò)濾(或靜置)再向?yàn)V液(或清液)加入適量的AgNO3溶液,也有白色沉淀出現(xiàn),檢出Cl-
取少量濾液,先加過(guò)量的硝酸酸化的Ba(NO32溶液,有白色沉淀出現(xiàn),檢出SO42-;過(guò)濾(或靜置)再向?yàn)V液(或清液)加入適量的AgNO3溶液,也有白色沉淀出現(xiàn),檢出Cl-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012屆浙江省臺(tái)州市四校高三第一次聯(lián)考化學(xué)試卷 題型:填空題

(8分)I、二氧化氯(ClO2)是一種在水處理等方面有廣泛應(yīng)用的高效安全消毒劑。比Cl更好。
⑴在ClO2的制備方法中,有下列兩種制備方法:
方法一:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O[來(lái)源:學(xué)+科+網(wǎng)]
用方法二制備的ClO2更適合用于飲用水消毒,其主要原因是            。
⑵用ClO2處理過(guò)的飲用水(pH 5.5~6.5)常含有一定量對(duì)人體不利的亞氯酸根離子(ClO2)。
飲用水中的ClO2、ClO2含量可用連續(xù)碘量法進(jìn)行測(cè)定。ClO2被I還原為ClO2、Cl的轉(zhuǎn)化
率與溶液pH的關(guān)系如下圖所示。當(dāng)pH≤2 .0時(shí),ClO2也能被I完全還原為Cl。反應(yīng)生成
的I2用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定;2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6 + 2NaI
①請(qǐng)寫(xiě)出pH≤2 .0時(shí)ClO2與I反應(yīng)的離子方程式              。

②請(qǐng)完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟:
步驟1:準(zhǔn)確量取V mL水樣加入到錐形瓶中。
步驟2:調(diào)節(jié)水樣的pH為7.0~8.0。
步驟3:加入足量的KI晶體。
步驟4:加入少量淀粉溶液,用c mol·L1Na2S2O3
溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液V1mL。
步驟5:                             
步驟6:再用c mol·L1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液VmL。
③根據(jù)上述分析數(shù)據(jù),測(cè)得該飲用水中ClO2的濃度為           mol·L1(用含字母的代數(shù)式表示)。
II.(11分)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,且不會(huì)造成二次污染。已知高鐵酸鹽熱穩(wěn)定性差,工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀的基本流程如下圖所示:

⑴在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,濾液1可用作      
⑵流程中生成高鐵酸鉀的離子方程式是:                             ,控制此反應(yīng)溫度30℃以下的原因是:                                        。
⑶結(jié)晶過(guò)程中加入濃KOH溶液的作用是:                   。[來(lái)源:學(xué)_科_網(wǎng)]
⑷某溫度下,將Cl2通入KOH溶液中,反應(yīng)后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液,經(jīng)測(cè)定ClO與ClO3離子的物質(zhì)的量之比是2:3,則Cl2與氫氧化鉀反應(yīng)時(shí),被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為        
⑸實(shí)驗(yàn)測(cè)得鐵鹽溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、反應(yīng)時(shí)間與K2FeO4產(chǎn)率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別如圖1、圖2所示。為了獲取更多的高鐵酸鉀,鐵鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在        附近、反應(yīng)時(shí)間應(yīng)控制在      。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年廣東省深圳市南山區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

鉻及其化合物在現(xiàn)代工業(yè)上的應(yīng)用廣泛,可用于電鍍,鞣制羊毛,皮革;鉻還用于照相材料,膠版印刷及化工觸媒劑等。但化工廢料鉻渣對(duì)人體健康有很大危害。

Ⅰ:某工廠對(duì)制革工業(yè)污泥中Cr(III)回收與再利用工藝如下(硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3、Al3+、Ca2+、Mg2+):

部分陽(yáng)離子常溫下以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表:

陽(yáng)離子

Fe3+

Fe2+

Mg2+

Al3+

Cu2+

Cr3+

開(kāi)始沉淀時(shí)的pH

1.9

7.0

——

——

4.7

——

沉淀完全時(shí)的pH

3.2

9.0

11.1

8

6.7

9 (>9溶解)

 

(1)實(shí)驗(yàn)室用18.4 mol·L1的濃硫酸配制250 mL 4.8 mol·L1的硫酸溶液,所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和吸量管(一種能精確量取一定體積液體的儀器)外,還需                     。

(2)酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施是                  (至少答一點(diǎn))。

(3)調(diào)節(jié)溶液的pH=8是為了除去              離子。鈉離子交換樹(shù)脂的原理為:

Mn+nNaR→MRn+nNa,被交換的的雜質(zhì)離子是              。

(4)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)

常溫下,Cr(OH)的溶度積Ksp= c(Cr3+)• c3(OH)=1032,要使c(Cr3+)降至105mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至         

(5)還原過(guò)程發(fā)生以下反應(yīng)(請(qǐng)配平):     Na2Cr2O7      SO2          

=      Cr(OH) (H2O)5SO4     Na2SO4;

Ⅱ:工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72和CrO42,它們會(huì)對(duì)人類(lèi)及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,必須進(jìn)行處理。

其中一種處理方法為電解法:該法用Fe做電極,電解含Cr2O72的酸性廢水,隨著電解進(jìn)行,陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。用Fe做電極的原因?yàn)?/p>

                                                                             

在陰極附近溶液pH升高的原因是(用電極反應(yīng)解釋?zhuān)?u>                          。

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(8分) 鉻是1979年法國(guó)化學(xué)家沃克蘭在分析鉻鉛礦時(shí)首先發(fā)現(xiàn)的,位于周期表中第四周期ⅥB族,其主要化合價(jià)為+6、+3、+2,其中其中+3較為穩(wěn)定。我校化學(xué)興趣小組對(duì)鉻的化合物進(jìn)行探究性研究。

Ⅰ、查閱資料

(1)Cr2O3微溶于水,與Al2O3類(lèi)似,是兩性氧化物;Cr(OH)3和Al(OH)3類(lèi)似,也是兩性氫氧化物。

(2)工業(yè)上和實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的鉻(+6價(jià))化合物是其含氧酸鹽,如鉻酸鹽和重鉻酸鹽,以K2Cr2O7和Na2Cr2O7最為重要。工業(yè)廢水中含有Cr3+,可以通過(guò)加入石灰,降低溶液的酸度,當(dāng)PH為8~9時(shí),Cr3+能形成沉淀而分離。

Ⅱ、工業(yè)上為了處理含有Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水,采用下面的處理方法:往工業(yè)廢水中加入適量的NaCl,以Fe為電極進(jìn)行電解,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,使廢水中的鉻含量達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)。

①在裝置中應(yīng)該用         填材料名稱(chēng))做電解池的陽(yáng)極。能否用石墨做電極,說(shuō)明原因______________________________________________________________,

陰極上電極反應(yīng)方程式是                     。

②Cr2O72- 在酸性條件下有強(qiáng)氧化性,試寫(xiě)出Cr2O72-轉(zhuǎn)變成Cr3+的離子方程式。

                                                 

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