解答题-工业流程题 适中0.65 引用2 组卷489
欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O转化为Cr(OH)3沉淀除去。三种金属离子生成沉淀的pH如表。
(1)某含铬废水处理的主要流程如下图所示:
①初沉池中加入明矾作沉降剂,其作用的原理是(用离子方程式表示)_______ 。
②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式:_______ 。
_______Cr2O+_______HSO+_______=_______Cr3++_______SO+_______H2O
③根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是:H++OH-=H2O和_______ 。证明Cr3+沉淀完全的方法是_______ 。
(2)工业可用电解法来处理含Cr2O废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O的废水,阳极反应是Fe-2e-=Fe2+,阴极反应式是2H++2e-=H2↑。
①Fe2+与酸性溶液中的Cr2O反应的离子方程式是_______ ,
②上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡角度解释其原因_______ 。
③若溶液中含有0.01mol Cr2O,则阳离子全部生成沉淀的物质的量是_______ mol。
开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH | |
Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
Cr(OH)3 | 6.0 | 8.0 |
①初沉池中加入明矾作沉降剂,其作用的原理是(用离子方程式表示)
②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式:
_______Cr2O+_______HSO+_______=_______Cr3++_______SO+_______H2O
③根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是:H++OH-=H2O和
(2)工业可用电解法来处理含Cr2O废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O的废水,阳极反应是Fe-2e-=Fe2+,阴极反应式是2H++2e-=H2↑。
①Fe2+与酸性溶液中的Cr2O反应的离子方程式是
②上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡角度解释其原因
③若溶液中含有0.01mol Cr2O,则阳离子全部生成沉淀的物质的量是
2014·广东汕头·二模
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查阅资料:元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色) 、Cr(OH)4-(绿色) 、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:
(1)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如右图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________ 。
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42−的平衡转化率________ (填“增大“减小”或“不变”)。
③升高温度,溶液中CrO42−的平衡转化率减小,则该反应的ΔH____ 0(填“>”“<”或“=”)。
(2)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去.已知:某含铬废水处理的主要流程如图所示:
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O,其作用为__________ (用离子方程式表示).
②反应池中用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为________ .根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子的先后顺序是____________ 。
(3)工业可用电解法来处理含 Cr2O72-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-═H2↑,Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是__________ ,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,用电解法处理该溶液中0.01mol Cr2O72-时,至少得到沉淀的质量是__________ g。
(1)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如右图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42−的平衡转化率
③升高温度,溶液中CrO42−的平衡转化率减小,则该反应的ΔH
(2)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去.已知:某含铬废水处理的主要流程如图所示:
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O,其作用为
②反应池中用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Fe2+ | 7.0 | 9.0 |
Fe3+ | 1.9 | 3.2 |
Cr3+ | 6.0 | 8.0 |
(3)工业可用电解法来处理含 Cr2O72-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-═H2↑,Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是
查阅资料:元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色) 、Cr(OH)4-(绿色) 、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:
(1)铬(24Cr)属于________ (选填编号)。
a.主族元素 b.副族元素 c.Ⅶ族元素 d.过渡元素
(2)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________ 。
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42−的平衡转化率__________ (填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________ 。
③升高温度,溶液中CrO42−的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_________ 0(填“>”“<”或“=”)。
(3)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知:
某含铬废水处理的主要流程如图所示:
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4﹒Al2(SO4)3﹒24H2O,其作用为__________ (用离子方程式表示)。
②反应池中用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为________ ,根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子的先后顺序是____________ ,证明Cr3+沉淀完全的方法是__________ 。
(4)工业可用电解法来处理含 Cr2O72-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-═H2↑,Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是__________ ,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,用电解法处理该溶液中0.01mol Cr2O72-时,至少得到沉淀的质量是__________ g。
(1)铬(24Cr)属于
a.主族元素 b.副族元素 c.Ⅶ族元素 d.过渡元素
(2)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42−的平衡转化率
③升高温度,溶液中CrO42−的平衡转化率减小,则该反应的ΔH
(3)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知:
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Fe2+ | 7.0 | 9.0 |
Fe3+ | 1.9 | 3.2 |
Cr3+ | 6.0 | 8.0 |
某含铬废水处理的主要流程如图所示:
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4﹒Al2(SO4)3﹒24H2O,其作用为
②反应池中用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为
(4)工业可用电解法来处理含 Cr2O72-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-═H2↑,Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是
重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。
I.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe2+、 Fe3+、 Al3+、 Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________ (填序号)。
A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4
(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________ (填序号);已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaR→MRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是____ (填序号)。
A.Fe3+ B.Al3+ C.Ca2+ D.Mg2+
(3)还原过程中,每消耗172.8gCr2O72-转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为________ 。
Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处 理含Cr2O72-的废水。
实验室用如图装置模拟处理含Cr2O72-废水,阳极反应是Fe-2e-=Fe2+,阴极反应式2H++2e-=H2↑随着电解进行,阴极附近pH升高。(1)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?____ (填“能”或“不能”), 理由是______________ 。
(2)电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为________________ 。
(3)上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡影响角度解释其原因__________ 。
(4)若溶液中初始含有0.lmol Cr2O72-,则生成的阳离子全部转化成沉淀的质量是_____ g。
I.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe2+、 Fe3+、 Al3+、 Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | Al(OH)3 | Cr(OH)3 |
pH | 3.7 | 9.6 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4
(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是
A.Fe3+ B.Al3+ C.Ca2+ D.Mg2+
(3)还原过程中,每消耗172.8gCr2O72-转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为
Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处 理含Cr2O72-的废水。
实验室用如图装置模拟处理含Cr2O72-废水,阳极反应是Fe-2e-=Fe2+,阴极反应式2H++2e-=H2↑随着电解进行,阴极附近pH升高。(1)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?
(2)电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为
(3)上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡影响角度解释其原因
(4)若溶液中初始含有0.lmol Cr2O72-,则生成的阳离子全部转化成沉淀的质量是
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