(12分)

某廠廢水中含5.00×10-3mol?L-1的，其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料（的化合價(jià)依次為+3、+2），設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程：

（1）第①步反應(yīng)的離子方程式是                                                 

（2）第②步中用PH試紙測(cè)定溶液PH的操作是：

                                                                              

（3）第②步過(guò)濾得到的濾渣中主要成分除Cr（OH）3外，還有                      

（4）欲使1L該廢水中的完全轉(zhuǎn)化為。理論上需要加入           GFeSO4?7H2O。

（1）Cr2O72- + 6Fe2＋ + 14H＋ 2Cr3+ + 6Fe3＋ + 7H2O

 (2)將一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測(cè)液，點(diǎn)在pH試紙上，再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照。

（3）Fe(OH)3、Fe(OH)2

 (4)13.9

解析：（1）第①步是Cr2O72－與Fe2＋發(fā)生氧化還原反應(yīng)，方程式為：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；（2）測(cè)定溶液的pH的方法是：用玻璃棒蘸取待測(cè)溶液滴在pH試紙的中心位置，然后對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)比色卡，讀出對(duì)應(yīng)顏色的數(shù)據(jù)；（3）從最終所得磁性材料的化學(xué)式可知，濾渣中主要有Cr(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3；（4）1L廢水中的n(Cr2O72－)=5.00×10-3mol，根據(jù)關(guān)系式：Cr2O72－～4Cr0.5Fe1.5FeO4～10FeSO4?7H2O，所以理論上n(FeSO4?7H2O)=0.05mol，m(FeSO4?7H2O)= 0.05mol×278g?mol-1=13.9g。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

 (12分)

某廠廢水中含5.00×10-3mol?L-1的，其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料（的化合價(jià)依次為+3、+2），設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程：

 


（1）第①步反應(yīng)的離子方程式是                                                 

（2）第②步中用PH試紙測(cè)定溶液PH的操作是：

                                                                               

（3）第②步過(guò)濾得到的濾渣中主要成分除Cr（OH）3外，還有                      

（4）欲使1L該廢水中的完全轉(zhuǎn)化為。理論上需要加

入         gFeSO4?7H2O。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

(10分)

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重。通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開(kāi)始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol·L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全)。

金屬離子

Ksp

pH(10-1 mol·L-1)

pH(10-5 mol·L-1)

Fe3+

4.0×10-38

2.7

3.7

Cr3+

6.0×10-31

4.3

5.6

Cu2+

2.2×10-20

4.7

6.7

Ca2+

4.0×10-5

12.3

14.3

(1)某廠排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1 mol·L-1。為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是_______________________________。

(2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加人適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。

 ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為_(kāi)_____________________。

 ②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如右圖。你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：____________________________________________。

[注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—理前廢水中Cr2O72-的濃度，c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]

(3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K＝_________(寫(xiě)數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

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