【題目】某廠廢水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O,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Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合價(jià)有+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)用廢電池的鋅皮制備ZnSO4·7H2O的過(guò)程中,需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解,鐵變?yōu)?/span>______________,加堿調(diào)節(jié)至pH為________時(shí),鐵元素剛好沉淀完全(離子濃度小于1×10-5mol·L-1時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全);繼續(xù)加堿至pH為________時(shí),鋅開(kāi)始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 mol·L-1)。若上述過(guò)程不加H2O2后果是______________________,原因是________________________________________________。
化合物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-17 | 10-39 |
【答案】Cr2O72-+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O 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 Fe3+ 2.7 6 Zn2+和Fe2+分離不開(kāi) Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近
【解析】
(1)第①步主要是重鉻酸根和亞鐵離子反應(yīng)生成鉻離子和鐵離子,其反應(yīng)的離子方程式是Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
(2)第②步中用pH試紙測(cè)定溶液pH的操作是將一小塊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)用廢電池的鋅皮制備ZnSO4·7H2O的過(guò)程中,需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解,鐵在稀硫酸雙氧水作用下變?yōu)?/span>Fe3+,,c(OH-) = 5×10-12mol·L-1,c(H+) = 2×10-3mol·L-1,pH = 2.7,因此加堿調(diào)節(jié)至pH為2.7時(shí),鐵元素剛好沉淀完全(離子濃度小于1×10-5mol·L-1時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全);繼續(xù)加堿,,c(OH-) = 1×10-8mol·L-1,c(H+) =1×10-6mol·L-1,pH = 6,因此pH為6時(shí),鋅開(kāi)始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 mol·L-1)。若上述過(guò)程不加H2O2后果是Zn2+和Fe2+分離不開(kāi),原因是Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近,不能分離開(kāi)。
(1)第①步主要是重鉻酸根和亞鐵離子反應(yīng)生成鉻離子和鐵離子,其反應(yīng)的離子方程式是Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,故答案為:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
(2)第②步中用pH試紙測(cè)定溶液pH的操作是將一小塊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,故答案為: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)用廢電池的鋅皮制備ZnSO4·7H2O的過(guò)程中,需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解,鐵在稀硫酸雙氧水作用下變?yōu)?/span>Fe3+,,c(OH-) = 5×10-12mol·L-1,c(H+) = 2×10-3mol·L-1,pH = 2.7,因此加堿調(diào)節(jié)至pH為2.7時(shí),鐵元素剛好沉淀完全(離子濃度小于1×10-5mol·L-1時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全);繼續(xù)加堿,,c(OH-) = 1×10-8mol·L-1,c(H+) =1×10-6mol·L-1,pH = 6,因此pH為6時(shí),鋅開(kāi)始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 mol·L-1)。若上述過(guò)程不加H2O2后果是Zn2+和Fe2+分離不開(kāi),原因是Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近,不能分離開(kāi),故答案為:Fe3+; 2.7;6;Zn2+和Fe2+分離不開(kāi);Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,將0.2mol/LKMnO4酸性溶液0.1L與一定量pH=3的草酸(HOOC—COOH)溶液混合,放出VL氣體。NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是( )
A.0.1molHOOC—COOH含共用電子對(duì)數(shù)目為0.9NA
B.當(dāng)1molKMnO4被還原時(shí),強(qiáng)酸提供的H+數(shù)目為NA
C.pH=3的草酸溶液含有H+數(shù)目為0.001NA
D.該反應(yīng)釋放CO2分子數(shù)目為NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有硫酸鐵、硫酸亞鐵和硫酸混合溶液200mL,現(xiàn)將其分成兩等份,往其中一份中滴加足量BaCl2溶液,產(chǎn)生25.63g白色沉淀,往另一份中投入足量鐵片,放出1.12L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。下列判斷錯(cuò)誤的是( )
A.原溶液中離子有3c(Fe3+)+c(H+)+2c(Fe2+)=2c(SO42-)+c(OH-)
B.原混合液中c(Fe3+)可能為0.1molL-1
C.原混合液中c(H+)=0.5molL-1
D.溶解的鐵最多不超過(guò)3.92g
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】向某氨水中加入醋酸溶液,反應(yīng)方程式如下:NH3·H2O+CH3COOH=CH3COONH4+H2O滴加過(guò)程,溶液的導(dǎo)電能力(I)與加入醋酸溶液的體積(V)關(guān)系正確的是( )
A.B.C.D.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】按要求作答:
(1)常溫下,pH=2的醋酸和pH=12的氫氧化鈉等體積混合,混合后溶液呈_____性
(2)25℃時(shí),檸檬水的pH是3,其中氫氧根離子濃度是_______mol/L
(3)已知下列反應(yīng):
①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H1= -akJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2= -bkJ/mol
則反應(yīng)2C(s)+2H2O(l) =CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為△H=_____________kJ/mol
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示:則圖③的試管中的現(xiàn)象是
A. 無(wú)明顯現(xiàn)象,因稀硫酸不與銅反應(yīng)
B. 銅片溶解,產(chǎn)生無(wú)色氣體,該氣體遇到空氣不變色
C. 銅片溶解,放出紅棕色有刺激性氣味的氣體
D. 銅片溶解,產(chǎn)生無(wú)色氣體,該氣體在試管口變?yōu)榧t棕色
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下不能實(shí)現(xiàn)的是
①SSO3H2SO4
②N2NONO2HNO3
③MgCl(aq)無(wú)水MgCl2Mg
④FeFe2O3Fe2(SO4)3
⑤鋁土礦NaAlO2溶液Al(OH)2Al2O2Al
A.①③⑤
B.②③④
C.③④⑤
D.①③④
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,裝置Ⅰ為新型電池,放電時(shí)B電極的反應(yīng)式為NaBr3+2Na++2e-=3NaBr,裝置Ⅱ?yàn)殂U蓄電池。首先閉合K1和K2,當(dāng)鉛蓄電池充電結(jié)束后,斷開(kāi)K1,閉合K2。下列說(shuō)法正確的是
A.裝置Ⅰ放電時(shí)的A電極反應(yīng)式為2Na2S2-2e-=Na2S4+2Na+
B.閉合K1、K2時(shí),每有0.1molNa+通過(guò)離子交換膜,裝置Ⅱ溶液中有0.1mol電子轉(zhuǎn)移
C.斷開(kāi)K1、閉合K2時(shí),b電極的電極反應(yīng)式為PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O
D.斷開(kāi)K1、閉合K2時(shí),裝置Ⅱ中SO42-向a電極遷移
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,計(jì)算下列溶液的pH,并將計(jì)算結(jié)果填在橫線上:
(1)c(OH-)=1×10-4mol·L-1的溶液_______________。
(2)將0.1 mol HCl溶于水制成100 mL溶液______________。
(3)將pH=2的HCl溶液和pH=2的H2SO4溶液以體積比3∶1混合_____________。
(4)將0.23 g金屬鈉溶于水并配制成100 mL的溶液_______________。
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