【題目】某鉻鹽廠凈化含Cr(Ⅵ)廢水并提取Cr2O3的一種工藝流程如圖所示。
已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31
Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39
Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17
(1)步驟Ⅰ中,發(fā)生的反應(yīng)為2H++2CrO42-Cr2O72-+H2O,B中含鉻元素的離子有___(填離子符號)。
(2)當(dāng)清液中Cr3+的濃度≤1.5mg·L-1時(shí),可認(rèn)為已達(dá)鉻的排放標(biāo)準(zhǔn)。若測得清液的pH=5,則清液尚不符合鉻的排放標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榇藭r(shí)Cr3+的濃度=__mg·L-1。
(3)步驟Ⅱ還可用其他物質(zhì)代替NaHSO3作還原劑。
①若用FeSO4·7H2O作還原劑,步驟Ⅲ中參加反應(yīng)的陽離子一定有__(填離子符號)。
②若用鐵屑作還原劑,當(dāng)鐵的投放量相同時(shí),經(jīng)計(jì)算,C溶液的pH與c(Cr2O72-)的對應(yīng)關(guān)系如下表所示:
pH | 3 | 4 | 5 | 6 |
c(Cr2O72-)/mol·L-1 | 7.02×10-21 | 7.02×10-7 | 1.25×10-3 | 2.21×10-34 |
有人認(rèn)為pH=6時(shí),c(Cr2O72-)變小的原因是Cr2O72-基本上都已轉(zhuǎn)化為Cr3+。這種說法是否正確,為什么?___。
③用鐵屑作還原劑時(shí),為使所得產(chǎn)品中含鐵元素雜質(zhì)的含量盡可能低,需要控制的條件有___。
【答案】CrO42-、Cr2O72- 32.76 Cr3+、Fe3+、H+ 不正確,c(H+)減小,化學(xué)平衡2H++2CrO42-Cr2O72-+H2O向逆反應(yīng)方向移動,溶液中Cr(Ⅵ)主要以CrO42-形式存在 鐵屑過量;將溶液的pH控制在使Cr3+完全沉淀而Fe2+不沉淀的范圍內(nèi)
【解析】
根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征進(jìn)行分析,根據(jù)溶度積的表達(dá)式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和判斷。
(1)步驟Ⅰ中,發(fā)生的反應(yīng)為2H++2CrO42-Cr2O72-+H2O,因此,B中含鉻元素的離子有CrO42-、Cr2O72-。
(2)清液的pH=5,則c(OH-)=10-9 mol·L-1,c(Cr3+)= mol·L-1=6.3×10-4 mol·L-1,則質(zhì)量濃度為6.3×10-4 mol·L-1×52×103 mg·mol-1=32.76 mg·L-1>1.5mg·L-1,因此,清液尚不符合鉻的排放標(biāo)準(zhǔn)。
(3)①若用FeSO4·7H2O作還原劑,則亞鐵離子將被氧化為鐵離子,故C中的陽離子有Fe2+、Fe3+、Cr3+、H+,由于Ksp[Fe(OH)2]較大,步驟Ⅲ中參加反應(yīng)的陽離子一定有Fe3+、Cr3+、H+。
②這種說法不正確,因?yàn)?/span>c(H+)減小,化學(xué)平衡2H++2CrO42-Cr2O72-+H2O向逆反應(yīng)方向移動,溶液中Cr(Ⅵ)主要以CrO42-形式存在。
③用鐵屑作還原劑時(shí),為使所得產(chǎn)品中含鐵元素雜質(zhì)的含量盡可能低,根據(jù)Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31、Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17可知,需要控制的條件有:鐵屑過量,并且將溶液的pH控制在使Cr3+完全沉淀而Fe2+不沉淀的范圍內(nèi)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(一)已知煤氣化制合成氣(CO 和H2)的主要反應(yīng)有:
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H1=131.3kJmol﹣1
②C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)△H2=90kJmol﹣1
(1)有利于提高上述反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率的條件是_____。
A.高溫高壓B.高溫低壓C.低溫高壓D.低溫低壓
(2)研究表明,將C(s)和H2O(g)置于密閉容器中發(fā)生反應(yīng)①,升高溫度,增大壓強(qiáng),氫氣的含量也顯著增大,理由是_____。
(3)由合成氣制甲醇能發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0,在相同容積的 甲、乙、丙三個恒容密閉容器中分別投入amolCO和2amolH2,三個容器的反應(yīng)溫度分別為 T1、T2、T3且恒定不變,在其他條件相同的情況下,實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)均進(jìn)行到tmin時(shí)CO 的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。
①三個容器中一定處于化學(xué)平衡狀態(tài)的是_____(填“甲”“乙”或“丙”);該容器中CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)為_____。
②在圖中分別畫出反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0在無催化劑、有催化劑兩 種情況下“反應(yīng)過程-能量”示意圖_____。
(二)運(yùn)用電解法,在酸性條件下可以將CO2轉(zhuǎn)化為C3H8O,寫出電解生成C3H8O的電極反應(yīng)式_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期原子序數(shù)依次遞增的 A、B、C、D、E、F 六種元素,已知B 原子最外層電子數(shù)是A 原子次外層電子數(shù)的 3 倍,是 D 原子最外層電子數(shù)的 2 倍;C 原子內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù) 10 倍;A、B、D 三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為 13; A 和B 原子最外層電子數(shù)之和與D 和 F 原子最外層電子數(shù)之和相等; E 和 F 是相鄰元素;卮鹣铝袉栴}:
(1)E 元素的名稱為__;其在元素周期表中的位置是__。
(2)AB2 的電子式為__;用電子式表示E 的氫化物的形成過程__。
(3)C 和 F 元素的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為__;
(4)B、C、D、F 四種元素原子半徑由大到小的順序是__(填元素符號),離子半徑最小的是__(填離子符號)。
(5)B 和 E 的簡單氫化物中沸點(diǎn)較高的是__(填化學(xué)式),A 和B 的簡單氫化物中穩(wěn)定性較好的是__(填化學(xué)式)。
(6)短周期元素M 與 D 元素位于不同主族,根據(jù)對角線規(guī)則二者某些性質(zhì)相似。將 M 的最高價(jià)氧化物溶于 C 的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__。
(7)由 B、C 兩種元素組成的化合物有兩種,其中一種為淡黃色,該物質(zhì)的電子式為__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知反應(yīng):H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH1
N2(g)+O2(g)=NO2(g) ΔH2
N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g) ΔH3
則反應(yīng)2NH3(g)+O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g)的ΔH為( )
A. 2ΔH1+2ΔH2-2ΔH3B. ΔH1+ΔH2-ΔH3
C. 3ΔH1+2ΔH2+2ΔH3D. 3ΔH1+2ΔH2-2ΔH3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知X、Y、Z都是短周期的元素,它們的原子序數(shù)依次遞增,X原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相同,而Z原子的最外層電子數(shù)是次外層的三倍,Y和Z可以形成兩種以上氣態(tài)化合物,則:
(1)X是______,Y是______,Z是______(填元素符號)
(2)由Y和Z組成,且Y和Z的質(zhì)量比為7∶20的化合物的化學(xué)式(分子式)是______.
(3)由X、Y、Z中的兩種元素組成,且與分子具有相同電子數(shù)的兩種離子是______和______
(4)X、Y、Z可以形成一種鹽,此鹽中X、Y、Z元素的原子的個數(shù)比為4∶2∶3,該鹽的化學(xué)式(分子式)是______
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【題目】已知:TK時(shí),Ca(OH)2、CaWO4都微溶于水。pCa=-lgc(Ca2+),pX=-lgc(WO42-)或-lgc(OH-)。TK時(shí)CaWO4、Ca(OH)2的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。
(1)①向Na2WO4溶液中加入飽和石灰水,現(xiàn)象為__,離子方程式為:__。
②Na2WO4溶液和石灰乳混合,會產(chǎn)生大量的CaWO4,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__。
(2)已知Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O)是新型的金屬緩蝕劑,不純的鉬酸鈉溶液中若含少量可溶性硫酸鹽雜質(zhì),可加入Ba(OH)2固體除去SO42-(溶液體積變化忽略),則當(dāng)BaMoO4開始沉淀時(shí),溶液中的=__(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
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【題目】某學(xué)習(xí)小組為研究銅與濃、稀HNO3反應(yīng)的差異,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
下列說法不正確的是
A. 反應(yīng)開始前通入過量的CO2氣體,目的是排除裝置內(nèi)的空氣
B. A中的離子方程式為:Cu+2NO3-+4H+==Cu2++2NO2↑+2H2O
C. 當(dāng)B中0.03 mol銅粉被氧化時(shí),B中產(chǎn)生的NO氣體大于0.02 mol
D. C裝置中裝入一定量的水進(jìn)行尾氣處理
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L三氧化硫中含有的分子數(shù)為NA
B.0.5 mol·L-1的Na2SO4溶液中,含有Na+的個數(shù)為NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L二氧化硫與22.4L氧氣所含的原子總數(shù)均為2NA
D.32 g 氧氣所含的氧原子數(shù)目為2NA
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【題目】某干電池的工作原理如圖所示,總反應(yīng)為:,下列說法正確的是
A.石墨為電池的負(fù)極
B.電池工作時(shí)被氧化
C.實(shí)現(xiàn)了電能向化學(xué)能轉(zhuǎn)化
D.電子由Zn電極經(jīng)外電路流向石墨電極
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