铬是用途广泛的金属,但在生产过程中易产生有害的含铬工业废水。
I、还原沉淀法是处理含Cr2O42— 和CrO72—工业废水的一种常用方法,其工艺流程如下:
其中第①步存在平衡:2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72— (橙色)+H2O
(1)若平衡体系中,pH=0时溶液显 色。
(2)以石墨为电极,电解Na2CrO4制备Na2Cr2O7的装置如图所示。
a极的名称是 ;b极直接相连一极的反应式为 。
(3)第②步反应的离子方程式: 。
第②步反应后的溶液加入一定量烧碱,若溶液中c(Fe3+)=2.0×10—12mol·L—1,则溶液中c(Cr3+)= mol·L—1。(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10—38 mol·L—1,Ksp[Cr(OH)3]=6.0x10—31 mol·L—1)。
II、探究CrO3的强氧化性和热稳定性
(4)CrO3遇有机物(如酒精)时猛烈反应以至着火。若该过程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被还原成绿色的Cr2(SO4)3。补充并配平下列反应式:
aCrO3+bC2H5OH+cH2SO4=dCr2(SO4)3+eCH3COOH+fR
b:c:f= 。
(5)CrO3的热稳定性差,加热时逐步分解,其固定残留率随温度的变化如图所示。B点时生成固体的化学式为 。(固体残留率= )
高三化学填空题极难题
铬是用途广泛的金属元素,但在生产过程中易产生有害的含铬工业废水。
(1)还原沉淀法是处理含Cr2O72-和CrO42-工业废水的一种常用方法,其工艺流程为:
其中第Ⅰ步存在平衡:2Cr2O42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
①若平衡体系的pH=0,该溶液显__________色。
②根据 2Cr2O42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O设计如图装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7。Na2Cr2O7中铬元素的化合价为_________,图中右侧电极连接电源的_________极,其电极反应式为_________________。
③第Ⅱ步反应的离子方程式:_________________________。
(2)CrO3具有强氧化性,遇到有机物(如酒精)时,猛烈反应以至着火。若该过程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被还原成绿色的Cr2(SO4)3。完成该反应的化学方程式:
(3)CrO3的热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率随温度的变化如图所示。B点时剩余固体的成分是____________(填化学式)。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
铬是用途广泛的金属,但在生产过程中易产生有害的含铬工业废水。
I、还原沉淀法是处理含Cr2O42— 和CrO72—工业废水的一种常用方法,其工艺流程如下:
其中第①步存在平衡:2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72— (橙色)+H2O
(1)若平衡体系中,pH=0时溶液显 色。
(2)以石墨为电极,电解Na2CrO4制备Na2Cr2O7的装置如图所示。
a极的名称是 ;b极直接相连一极的反应式为 。
(3)第②步反应的离子方程式: 。
第②步反应后的溶液加入一定量烧碱,若溶液中c(Fe3+)=2.0×10—12mol·L—1,则溶液中c(Cr3+)= mol·L—1。(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10—38 mol·L—1,Ksp[Cr(OH)3]=6.0x10—31 mol·L—1)。
II、探究CrO3的强氧化性和热稳定性
(4)CrO3遇有机物(如酒精)时猛烈反应以至着火。若该过程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被还原成绿色的Cr2(SO4)3。补充并配平下列反应式:
aCrO3+bC2H5OH+cH2SO4=dCr2(SO4)3+eCH3COOH+fR
b:c:f= 。
(5)CrO3的热稳定性差,加热时逐步分解,其固定残留率随温度的变化如图所示。B点时生成固体的化学式为 。(固体残留率= )
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(15分)铬是用途广泛的金属元素,但在生产过程中易产生有害的含铬工业废水。
(1)还原沉淀法是处理含Cr2O72— 和CrO42—工业废水的一种常用方法,其工艺流程为:
其中第I步存在平衡:2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72— (橙色)+H2O
①若平衡体系的pH=2,该溶液显 色。
②根据2CrO42—+2H+Cr2O72— +H2O,设计下图装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7。Na2Cr2O7中铬元素的化合价为 ,图中右侧电极连接电源的 极,其电极反应式为 。
③第Ⅱ步反应的离子方程式: ,向Ⅱ反应后的溶液加一定量NaOH,若溶液中c(Fe3+)=2.0×10—12mol·L—1,则溶液中c(Cr3+)= mol·L—1。(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10—38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0x10—31)。
(2)CrO3具有强氧化性,遇到有机物(如酒精)时,猛烈反应以至着火。若该过程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被还原成绿色的Cr2(SO4)3。完成该反应的化学方程式:
(3)CrO3的热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率随温度的变化如图所示。B点时剩余固体的成分是 (填化学式)。
高三化学简答题极难题查看答案及解析
工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为:CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,该溶液显色_________。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是___________。
A.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同 B.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-) C.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1mol Cr2O72-离子,需要_________mol的FeSO4∙7H2O。
(4)第③步生成的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),常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH−)=10−32,要c(Cr3+)降至10−5mol/L,溶液的pH应调至_________________。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为____________。
(6)在阴极附近溶液pH升高的原因是__________(用电极反应解释),溶液中同时生成的沉淀还有_____________。
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工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大危害,必须进行处理。常用的处理方法有以下两种:
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为:
CrO42- Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3
其中第①步存在平衡2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O32-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,该溶液显______色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是_____(填序号)
A.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
B.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-)
C.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1mol Cr2O72-离子,需要______mol的FeSO4·7H2O。
(4)第③步生成的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),常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH−)=10−32,要使c(Cr3+)降至10−5mol/L,溶液的pH应调至______。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解的进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为______(用电极反应式解释)。
(6)在阴极附近溶液pH升高,溶液中同时生成的沉淀还有______。
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工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。其中一种方法是还原沉淀法,
该法的工艺流程为:CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若该平衡处在强酸性环境,则溶液显________色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是________。
A.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同 B.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-) C.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1molCr2O72-离子,需要mol的FeSO4·7H2O。
写出第②步中反应的离子方程式_______________________________________________。
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环境中常见的重金属污染物有:汞、铅、锰、铬、镉。处理工业废水中含有的Cr2O72-和CrO42-,常用的方法为还原沉淀法,该法的工艺流程为CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3↓。
其中第①步存在平衡2CrO42- (黄色)+2H+Cr2O72- (橙色)+H2O。
(1)写出第①步反应的平衡常数表达式 。
(2)关于第①步反应,下列说法正确的是 。
A.通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达到平衡状态
B.该反应为氧化还原反应
C.强酸性环境,溶液的颜色为橙色
(3)第②步中,还原0.1 mol Cr2O72-,需要 mol的FeSO4·7H2O。
(4)第③步除生成Cr(OH)3外,还可能生成的沉淀为 。
(5)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,当c(Cr3+)降至10-5 mol/L,认为c(Cr3+)已经完全沉淀,现将第③步溶液的pH调至4,请通过计算说明Cr3+是否沉淀完全(请写出计算过程): 。
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还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72﹣和CrO42﹣)工业废水的常用方法,过程如下:,已知转化过程中反应为:2CrO42﹣(aq)+2H+(aq)==Cr2O72﹣(aq)+H2O(1)。转化后所得溶液中铬元素含量为28.6g/L,CrO42﹣有10/11转化为Cr2O72﹣。下列说法不正确的是
A.若用绿矾(FeSO4·7H2O)(M=278)作还原剂,处理1L废水,至少需要917.4g
B.溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到达平衡状态
C.常温下转换反应的平衡常数K=1×1014,则转化后所得溶液的pH=6
D.常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10﹣32,要使处理后废水中c(Cr3+)降至1×10﹣5mol/L,应调溶液的pH=5
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