【題目】環(huán)境中常見的重金屬污染物有汞、鉛、錳、鉻、鎘。處理工業(yè)廢水中含有的和常用的方法是還原沉淀法,該法的工藝流程為 Cr3+Cr(OH)3。
其中第①步存在平衡:2 (黃色)+2H+ (橙色)+H2O。
(1)寫出第①步反應的平衡常數(shù)表達式:_________________________________。
(2)關于第①步反應,下列說法正確的是________(填序號)。
A.通過測定溶液的pH可以判斷反應是否已達到平衡狀態(tài)
B.該反應為氧化還原反應
C.在強酸性環(huán)境下,溶液的顏色為橙色
(3)第②步反應中,還原0.1 mol,需要________mol FeSO4·7H2O。
(4)第③步反應除生成Cr(OH)3沉淀外,還可能生成的沉淀為________。
(5)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)3的溶度積常數(shù)Ksp=10-32,當溶液中Cr3+的濃度降至10-5mol·L-1,認為Cr3+已經(jīng)完全沉淀,F(xiàn)將第③步反應后溶液的pH調(diào)至4,請通過計算說明Cr3+是否沉淀完全(請寫出計算過程)。____________
【答案】K=AC0.6Fe(OH)3當pH調(diào)至4時,c(OH-)=10-10mol·L-1,c(Cr3+)=10-32/c3(OH-)=10-2mol·L-1>10-5mol·L-1,因此Cr3+沒有沉淀完全
【解析】
(1)因H2O是純液態(tài)物質(zhì),其濃度視為常數(shù),故第①步反應的平衡常數(shù)表達式為K=;(2)利用反應①可知,反應正向進行時,溶液pH增大,故pH不變時說明反應達到平衡,A項正確;CrO和Cr2O中Cr均為+6價,該反應不是氧化還原反應,B項錯誤;在酸性環(huán)境中,溶液中c(Cr2O)較大,溶液呈橙色,C項正確,故答案為:AC;(3)在第②步反應中Cr2O被還原為Cr3+,0.1 mol Cr2O被還原時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1 mol×2×(6-3)=0.6 mol,而還原劑Fe2+被氧化為Fe3+,故需要消耗0.6 mol FeSO4·7H2O,故答案為:0.6;(4)在第②步反應中Fe2+被氧化為Fe3+,故第③步還有Fe(OH)3生成,故答案為:Fe(OH)3;(5)當pH調(diào)至4時,[OH-]=10-10 mol·L-1,[Cr3+]=10-32/[OH-]3 =10-2 mol·L-1>10-5 mol·L-1,因此Cr3+沒有沉淀完全。
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【題目】根據(jù)中學化學教材所附元素周期表判斷,下列敘述正確的是( )
A.只有第ⅡA族元素的原子最外層有2個電子
B.L電子層為奇數(shù)的所有元素都是非金屬
C.第三、四、五、六周期元素的數(shù)目分別是18、18、32、32
D.由左至右第8、9、10三列元素中沒有非金屬元素
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【題目】將鋅片、銅片用導線連接后,置于稀硫酸中,形成原電池,
其正極反應式:_________________________;負極反應式: ____________;總反應方程式:_________________。若反應過程中有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則生成的氫氣在標準狀況下的體積為_________。
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【題目】已知反應A(g) + B(g)=== 2C(g)在某段時間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學反應速率為0.5mol L—1 min—1,則此段時間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學反應速率為( )
A. 0.5mol L—1 min—1B. 1 mol L—1 min—1
C. 2 mol L—1 min—1D. 3 mol L—1 min—1
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【題目】如圖所示,組成原電池,回答下列問題。
(1)該裝置是把___________ 能轉(zhuǎn)化為_________能的裝置。
(2)A池中Mg電極是__________(填“正”或“負”)極,其在反應中_____(填“得到”或“失去”)電子,該極發(fā)生的反應是__________(填“氧化”或“還原”)反應,其電極反應為________________________,該裝置中電流的方向是由_____到 ______。
(3)B池中負極材料是_________,該裝置中電子的移動方向是由_____到 ______。
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【題目】有一未知的無色溶液,只可能含有以下離子中的若干種(忽略由水電離產(chǎn)生的H+、OH-):H+、NH4+、K+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NO3-、CO32-、SO42-,現(xiàn)取三份100 mL溶液進行如下實驗:
①第一份加足量AgNO3溶液后,有白色沉淀產(chǎn)生。②第二份加足量BaCl2溶液后,有白色沉淀產(chǎn)生,經(jīng)洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為6.99 g。③第三份逐滴滴加NaOH溶液,測得沉淀與NaOH溶液的體積關系如圖。根據(jù)上述實驗,以下推測不正確的是
A. 原溶液一定不存在H+、Cu2+、CO32-
B. 不能確定原溶液是否含有K+、NO3-
C. 原溶液確定含Mg2+、Al3+、NH4+,且n(Mg2+)∶n(Al3+)∶n(NH4+)=1∶1∶2
D. 實驗所加的NaOH的濃度為2 mol·L-1
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【題目】下列敘述正確的是( )
A. 如圖1所示將一定量的銅片加入到100 mL稀硫酸和硫酸鐵的混合溶液中,若銅片完全溶解時(不考慮鹽的水解及溶液體積的變化),溶液中的Fe3+、Cu2+、H+三種離子的物質(zhì)的量濃度相等,且測得溶液的pH=1,則溶液中c(SO)為0.5 mol/L
B. 如圖2所示的裝置中發(fā)生Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+的反應,X極是負極,Y極的材料可以是銅
C. Cu2O是一種半導體材料,基于綠色化學理念設計的制取Cu2O的電解池示意圖如圖3所示,石墨電極上產(chǎn)生氫氣,銅電極發(fā)生還原反應
D. 如圖3所示當有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時,有0.1 mol Cu2O生成
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【題目】下列說法不正確的是
A.水泥是建筑工業(yè)的基礎材料,可用黏土、石灰石等原料來制得
B.二氧化硅常溫下可與NaOH溶液反應
C.硅酸鈉溶液中通入足量的CO2氣體后,溶液中不會出現(xiàn)沉淀
D.利用晶體硅制作的太陽能電池可將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能
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