废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。某工厂对工业污泥中Cr(III)回收与再利用工艺流程如图(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
已知:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH(开始沉淀的pH按金属阳离子浓度为1.0mol·L-1计算)和完全沉淀时溶液的pH,见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.5 | —— | —— | 4.7 | —— |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.7 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
重铬酸根离子(Cr2O72-)在溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
(1)该工厂对工业污泥中Cr(+3价)回收与再利用工艺流程中,其中一步存在氢氧化铁的沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),其溶度积常数表达式为Ksp=__。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是__(至少答一点)。
(3)加入H2O2的作用是__。调节溶液的pH=8是为了除去__离子。
(4)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的的杂质离子是__。
高二化学工业流程中等难度题
废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。某工厂对工业污泥中Cr(III)回收与再利用工艺流程如图(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
已知:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH(开始沉淀的pH按金属阳离子浓度为1.0mol·L-1计算)和完全沉淀时溶液的pH,见下表:
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.5 | —— | —— | 4.7 | —— |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.7 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
重铬酸根离子(Cr2O72-)在溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
(1)该工厂对工业污泥中Cr(+3价)回收与再利用工艺流程中,其中一步存在氢氧化铁的沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),其溶度积常数表达式为Ksp=__。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是__(至少答一点)。
(3)加入H2O2的作用是__。调节溶液的pH=8是为了除去__离子。
(4)钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的的杂质离子是__。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺流程如下:
已知: ① 硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe2+、 Al3+、 Ca2+和Mg2+。
② Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+
③ 常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(1)实验室用18.4 mol/L的浓硫酸配制500mL2mol/L的硫酸时除用量筒、烧杯和玻璃棒外,还需用到的玻璃仪器有_________________________。
(2)H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式__________。
(3)过滤II操作得到的滤渣主要为______(填化学式)。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为: Mn++nNaR=MRn+nNa+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液II中的金属阳离子有_________________。
(5)上述流程中,每还原1molCrO42-时,需要消耗SO2 _______ mol。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe2+、Al3+、Ca2+和Mg2+。②Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+。③常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(1) 实验室用18.4mol/L的浓硫酸配制480mL2mol/L的硫酸,需量取浓硫酸_____mL;配制时除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需用到的玻璃仪器有______________。
(2) H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:__________。
(3过滤II操作得到的滤渣主要为______(填化学式),滤液II中含有的离子主要有__。
(4) 钠离子交换树脂的反应原理为:Mn++nNaR=MRn+nNa+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液II中的金属阳离子有_______________。
(5) 写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式__________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺如下:
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4 mol·L―1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L―1的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外,还需________________。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有________________、
________________。(写出两个措施)
(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72―,写出此反应的离子方程式:
________________。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | —— | —— | —— |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72―转化为CrO42―。滤液Ⅱ中阳离子主要有________;但溶液的pH不能超过8,其理由是________。
(5)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是________________________。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原的化学方程式。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺如下:
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4 mol·L―1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L―1的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外,还需________________。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有________________、
________________。(写出两个措施)
(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72―,写出此反应的离子方程式:
________________。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | —— | —— | —— |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72―转化为CrO42―。滤液Ⅱ中阳离子主要有________;但溶液的pH不能超过8,其理由是________。
(5)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是________________________。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原的化学方程式。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)以难溶物CrOH(H2O)5SO4的形式回收,处理工艺流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ | Ca2+ |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9)溶解 | 13.9 |
(1)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式: _______________________。
(2)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-。但溶液的pH不能超过8,其理由是_______________
(3)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR=MRn+nNa+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有________。
(4)沉淀滴定法是测定粒子浓度的方法之一,为了测定某废水中SCN-的浓度,可用标准AgNO3溶液滴定待测液,已知:
银盐 | AgCl | AgI | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
颜色 | 白 | 黄 | 白 | 砖红 | 白 |
Ksp | 1.8×10-10 | 8.3×10-17 | 1.2×10-16 | 3.5×10-11 | 1.0×10-12 |
滴定时可选为滴定指示剂的是________(填字母),滴定终点的现象是_________________________________。
A.NaCl B.K2CrO4 C.KI D.NaCN
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下:
(1)①写出铜帽溶解过程中发生反应的化学方程式 。
②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去。除去H2O2的简便方法是 。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)含量,实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量。实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节pH=3~4,加入过量KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中的离子方程式如下:
2Cu2++4I-=2CuI(白色)↓+I2 I2+2=2I-+
①滴定选用的指示剂为 ,滴定终点观察到的现象为 。
②若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测得的Cu2+的含量将会 (填“偏高”、“偏低”、“不变”)。
(3)已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)
Fe3+ | Fe2+ | Zn2+ | |
开始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 5.9 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 8.9 |
实验中可选用的试剂:30% H2O2、1.0 mol·L-1HNO3、1.0 mol·L-1 NaOH。
由回收铜后的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:
① ;
② ;
③ 过滤;
④ ;
⑤ 过滤、洗涤、干燥
⑥ 900℃煅烧。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。实验室利用废旧钢片回收铜并制备绿矾晶体(FeSO4· 7H2O)的部分实验过程如下:
己知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-
(1)①A中溶解时反应的化学方程式是____________;铜片完全溶解后,需要将溶液中的H2O2除去。
(2)某学习小组用“间接碘量法”测定试样A中Cu2+的浓度(不含能与I-发生反应的杂质).过程如下:准确量取一定体积的试样于锥形瓶中,加入过量KI固体,充分反应后,用Na2S2O3标准液滴定生成的I2,记录到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准液的体积。
可选用____________作滴定指示剂,滴定终点的现象是______________;若滴定前溶液中的H2O2没有除尽,所测定的Cu2+含量将会________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(3)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是__________;
A电能全部转化为化学能 B粗铜接电源正极,发生氧化反应
C溶液中Cu2+向阳极移动 D利用阳极泥可以回收Ag、Pt、Au 等金属
E电解后CuSO4溶液浓度减小 F阳极减轻的质量等于阴极增加的质量
(4)从滤液B中制取绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②_________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制480 mL 2 mol·L-1的硫酸,需量取浓硫酸_______mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需_______。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O,写出此反应的离子方程式:_______。
(3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,既可以除去某些杂质离子,同时又可以将Cr2O转化为______(填微粒的化学式)
(4)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn+ + n NaR = MRn + n Na+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有_____________。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式____________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制480 mL 2 mol·L-1的硫酸,需量取浓硫酸_______________mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需__________________________________________。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:_______________________。
(3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,既可以除去某些杂质离子,同时又可以将Cr2O72-转化为____________(填微粒的化学式)
(4)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn+ + n NaR = MRn + n Na+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有__________________。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式:__________________________________________________________________。
(6)沉淀滴定法是测定粒子浓度的方法之一,为了测定某废水中SCN-浓度,可用标准AgNO3溶液滴定待测液,已知:
银盐性质 | AgCl | AgI | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
颜色 | 白 | 黄 | 白 | 砖红 | 白 |
Ksp | 1.8×10-10 | 8.3×10-17 | 1.2×10-16 | 3.5×10-11 | 1.0×10-12 |
滴定时可选为滴定指示剂的是_____________(选填编号),滴定终点现象是:____________________________。
A.NaCl B.K2CrO4 C.KI D.NaCN
高二化学工业流程困难题查看答案及解析