通過沉淀-氧化法處理含鉻廢水,減少廢液排放對環(huán)境的污染,同時回收K2Cr2O7。實驗室對含鉻廢液(含有Cr3+、Fe3+、K+、SO、NO和少量Cr2O)回收與再利用工藝如下:

已知:①Cr(OH)3+OH-===CrO+2H2O;

②2CrO+3H2O2+2OH-===2CrO+4H2O;

③H2O2在酸性條件下具有還原性,能將+6價Cr還原為+3價Cr。

(1)實驗中所用KOH濃度為6 mol·L-1,現(xiàn)用KOH固體配制250 mL 6 mol·L-1的KOH溶液,除燒杯、玻璃棒外,還必需用到的玻璃儀器有________。

(2)濾液Ⅰ酸化前,進行加熱的目的是________。冰浴、過濾后,應用少量冷水洗滌K2Cr2O7,其目的是________________________。

(3)下表是相關物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù):

物質(zhì)

0 ℃

20 ℃

40 ℃

60 ℃

80 ℃

100 ℃

KCl

28.0

34.2

40.1

45.8

51.3

56.3

K2SO4

7.4

11.1

14.8

18.2

21.4

24.1

K2Cr2O7

4.7

12.3

26.3

45.6

73.0

102.0

KNO3

13.9

31.6

61.3

106

167

246.0

根據(jù)溶解度數(shù)據(jù),操作Ⅰ具體操作步驟為①__________________、②__________。

(4)稱取產(chǎn)品重鉻酸鉀試樣2.000 g配成250 mL溶液,取出25.00 mL于錐形瓶中,加入10 mL 2 mol·L-1 H2SO4和足量碘化鈉(鉻的還原產(chǎn)物為Cr3+),放于暗處5 min,然后加入100 mL水,加入3 mL淀粉指示劑,用0.120 0 mol·L-1 Na2S2O3標準溶液滴定(I2+2S2O===2I-+S4O)。

①若實驗中共用去Na2S2O3標準溶液30.00 mL,所得產(chǎn)品中重鉻酸鉀的純度為________(設整個過程中其他雜質(zhì)不參與反應)。

②若滴定管在使用前未用Na2S2O3標準溶液潤洗,測得的重鉻酸鉀的純度將________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。


答案 (1)250 mL容量瓶、膠頭滴管

(2)除去H2O2 除去晶體表面殘留的雜質(zhì),減小K2Cr2O7的損耗

(3)①蒸發(fā)濃縮、诔脽徇^濾

(4)①88.2%、谄

解析 (1)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,需要用到容量瓶,在定容時要用到膠頭滴管。(2)在加熱時,H2O2會發(fā)生分解反應。用冰水洗晶體是為了降低晶體的溶解度,增加產(chǎn)率。(3)從溶解度表中數(shù)據(jù)知,K2SO4溶解度比K2Cr2O7、KNO3小,采用蒸發(fā)濃縮,將K2SO4析出而除去,趁熱過濾得含有大量K2Cr2O7和少量的KNO3的濾液,再采用冰水降溫結晶,可析出K2Cr2O7晶體。

(4)①找出滴定的關系:K2Cr2O7~3I2~6S2O,m(K2Cr2O7)=0.120 0 mol·L-1×30×10-3 L×294 g·mol-1×=0.176 4 g,重鉻酸鉀的純度為(0.176 4×250/25)/2×100%=88.2%。②若未用Na2S2O3潤洗滴定管,則Na2S2O3的濃度變小,消耗的體積變多,則計算出的I2以及K2Cr2O7的量將偏大。


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:


某小組同學為探究H2O2、H2SO3、Br2的氧化性強弱,設計如下實驗(夾持儀器已略去,裝置的氣密性已檢驗)。

實驗記錄如下:

實驗操作

實驗現(xiàn)象

打開活塞a,滴加氯水,

關閉活塞a

A中溶液變?yōu)榧t棕色

吹入熱空氣

A中紅棕色明顯變淺;B中有氣泡,產(chǎn)生大量白色沉淀,混合液顏色無明顯變化

停止吹入空氣,打開活塞b,逐滴加入H2O2溶液

開始時顏色無明顯變化;繼續(xù)滴加H2O2溶液,一段時間后,混合液逐漸變成紅棕色

請回答下列問題:

(1)A中反應的離子方程式是________________________________________________________________________。

(2)實驗操作Ⅱ吹入熱空氣的目的是________________________________________________________________________。

(3)裝置C的作用是__________,C中盛放的藥品是______________________。

(4)實驗操作Ⅲ,混合液逐漸變成紅棕色,其對應的離子方程式是________________________________________________________________________。

(5)由上述實驗得出的結論是________________________________________________________________________。

(6)實驗反思:

①有同學認為實驗操作Ⅱ吹入的熱空氣,會干擾(5)中結論的得出,你認為是否干擾,理由是________________________________________________________________________。

②實驗操作Ⅲ,開始時顏色無明顯變化的原因是(寫出一條即可)________________________________________________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:


用二氧化氯(ClO2)可制備用途廣泛的亞氯酸鈉(NaClO2),實驗室可用下列裝置(略去部分夾持儀器)制備少量的亞氯酸鈉。

裝置C中發(fā)生反應:2NaClO3+SO2===2ClO2+Na2SO4(Ⅰ)

裝置D中發(fā)生反應:2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+2H2O+O2(Ⅱ)

(1)儀器組裝完畢,關閉兩個彈簧夾,打開A中活塞,向A中注入水可檢驗裝置氣密性,裝置氣密性良好的現(xiàn)象是________________________。實驗開始時,打開A的活塞,兩個彈簧夾的開關操作是__________________,F(xiàn)中盛有的液體為________。

(2)裝置B中進行的是用硫酸與亞硫酸鈉制備二氧化硫的反應,該處使用的是70%~80%的硫酸,而不是98%的濃硫酸或極稀的硫酸,原因是____________。

(3)裝置C的作用是________________,裝置E的作用是________________。

(4)在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定,所以裝置D中應維持NaOH稍過量,判斷NaOH是否過量所需要的試劑是________。

a.稀鹽酸  b.品紅溶液  c.石蕊溶液  d.酚酞溶液

(5)一次實驗制備中,通過檢驗發(fā)現(xiàn)制備的NaClO2中含有NaOH、Na2SO3,出現(xiàn)這些雜質(zhì)的可能原因是__________________。檢驗產(chǎn)物中含有Na2SO3雜質(zhì)的實驗操作和現(xiàn)象是________________________________________________________________________。

(供選擇的試劑有:Ba(OH)2溶液、H2O2溶液、AgNO3溶液、品紅溶液、H2SO4溶液)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:


有A、B、C、D、E、F六種元素,已知:

①它們位于三個不同短周期,核電荷數(shù)依次增大。

②E元素的電離能數(shù)據(jù)見下表(kJ·mol-1):

I1

I2

I3

I4

496

4 562

6 912

9 540

③B與F同主族。

④A、E分別都能與D按原子個數(shù)比1∶1或2∶1形成化合物。

⑤B、C分別都能與D按原子個數(shù)比1∶1或1∶2形成化合物。

(1)寫出只含有A、B、D、E四種元素的兩種無水鹽的化學式______________、______________。

(2)B2A2分子中存在_________個σ鍵,_________個π鍵。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:


現(xiàn)有一份CuO和Cu2O的混合物,用H2還原法測定其中的CuO質(zhì)量x g,實驗中可以測定以下數(shù)據(jù):①W:混合物的質(zhì)量(g)、②W(H2O):生成水的質(zhì)量(g)、③W(Cu):生成 Cu的質(zhì)量(g)、④V(H2):標準狀況下消耗H2的體積(L)。

(已知摩爾質(zhì)量:Cu:64 g·mol-1、CuO:80 g·mol-1、Cu2O:144 g·mol-1、H2O:18 g·mol-1)

(1)為了計算x至少需要測定上述4個數(shù)據(jù)中的____個,這幾個數(shù)據(jù)的組合共有________種。請將這些組合一一填入下列空格中。

說明:①選用W、W(H2O)、W(Cu)、V(H2)表示,不必列出具體算式。

②每個空格中填一種組合,有幾種組合就填幾種,不必填滿。

(2)從上述組合中選出一個含W數(shù)據(jù)的求x的計算式:

________________________________________________________________________。

(3)以上數(shù)據(jù)組合中易于取得的一組是___________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:


如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加幾滴石蕊溶液。下列實驗現(xiàn)象描述正確的是(  )

A.逸出氣體的體積,a電極的小于b電極的

B.一電極逸出無味氣體,另一電極逸出刺激性氣體

C.a(chǎn)電極附近呈紅色,b電極附近呈藍色

D.a(chǎn)電極附近呈藍色,b電極附近呈紅色

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:


工業(yè)上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖所示。

下列說法不正確的是(  )

已知:①Ni2+在弱酸性溶液中發(fā)生水解

②氧化性:Ni2+(高濃度)>H+>Ni2+(低濃度)

A.碳棒上發(fā)生的電極反應:4OH--4e-===O2↑+2H2O

B.電解過程中,B中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減少

C.為了提高Ni的產(chǎn)率,電解過程中需要控制廢水pH

D.若將圖中陽離子膜去掉,將A、B兩室合并,則電解反應總方程式發(fā)生改變

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:


將燒堿吸收H2S后的溶液加入如圖所示的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應:

S2--2e-===S (n-1)S+S2-===S

①寫出電解時陰極的電極反應式:___________________________________。

②電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì),其離子方程式可寫成________________________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:


同一反應,反應物狀態(tài)不同時

S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1<0

S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2<0

則ΔH1____ΔH2。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案