微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、填空题 某厂废水中含量金属Cr3+(含有少量Fe3+、Cu2+)。某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到重铬酸钾。某含铬废水处理的主要流程如图所示:

已知:①
沉淀完全,而在pH≥3.2时
Fe(OH)3沉淀完全。
②CrO2—4在酸性环境中发生:
回答下列问题:
(1)滤渣的成分是?。(写化学式)
(2)写出第③步反应的离子方程式?。
(3)分离出含[Cr(OH)4]—的溶液需要的玻璃仪器有?。
(4)目前一种采用以铬酸钾为原料,电化学法制备重要铬酸钾的实验装置示意图如下:

电解一段时间后,测定阳极液中K元素和Cr元素的含量,若K元素与Cr元素的物质的量之比
为d,则此时的铬酸钾的转化率为?。
参考答案:(1)Cr(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2(3分)
(2)2[Cr(OH)4]-+3H2O2+2OH-=2CrO42-+8H2O(2分)
(3)漏斗、烧杯、玻璃棒(3分)
(4)2-d(2分)
本题解析:(1)由题干所给信息可知在pH=8.0~9.5时,Cr3+、Fe3+、Cu2+均转化为相应氢氧化物沉淀,因此利用流程可知滤渣的成分为Cr(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2。(2)在第③步中+3价Cr被氧化为+6价Cr,因此H2O2被还原,结合溶液为碱性和电荷守恒等可写出反应的离子方程式。(3)调节pH=13时,Cr(OH)3溶解,而Fe(OH)3、Cu(OH)2仍为固体,因此可通过过滤操作分离出[Cr(OH)4]-,过滤操作所需玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。(4)由电解图示知电解时,阳极室发生反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,导致溶液中c(H+)增大,促使2CrO42- +2H+
Cr2O72-+H2O向右进行,同时K+移向阴极,因此可推知阳极室中CrO42-转化的物质的量等于电路中通过电子的物质的量,等于移向阴极K+的物质的量;而由原子守恒知电解前阳极液中n(K)/n(Cr)=2,电解后阳极液中n(K)/n(Cr)=d,故电解后阳极室中减少的n(K+)=n(Cr)转化=(2-d)×nCr,因此铬酸钾的转化率等于(2-d)×n(Cr)÷n(Cr)=2-d。
本题难度:困难
2、实验题 已知pH为4-5的条件下,Cu2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解。某学生用电解纯净的CuSO4溶液的方法,并根据电极上析出Cu的质量(n)以及电极上产生气体的体积(V mL 标准状况)来测定Cu的相对原子质量,过程如下

回答下列问题:
(1)加入CuO的作用是_______________________。
(2)步骤②中所用的部分仪器如下图所示,则A、B分别连直流电源的__________和__________极(填“正”或“负”)。

(3)电解开始后,在U形管中可以观察到的现象有:________________________
电解的离子方程式(总反应)为________________________。
(4)下列实验操作中必要的是____________(填写字母)。
(A)称量电解前的电极的质量;
(B)电解后,电极在烘干称量前,必须用蒸馏水冲洗;
(C)刮下电解后电极上析出的铜,并清洗,称量;
(D)电解后烘干称重的操作中必须按“烘干→称量→再烘干→ 再称量”进行;
(E)在有空气存在的情况下,烘干电极必须用低温烘干的方法。
(5)铜的相对原子质量为_______________________(用带有n、V的计算式表示)。
参考答案:(1)通过消耗H+而调整溶液的pH使之升高,其目的是使Fe3+完成水解形成Fe(OH)3沉淀而除去
(2)负;正
(3)石墨上有气泡逸出,溶液颜色变浅;2Cu2++2H2O==2Cu↓+O2↑+4H+
(4)ABDE
(5)11200n/V
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 用如图装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验,则下表中所列各项对应关系均正确的一组是( )
选项 | 电源X极 | 实验前U形管中液体 | ?通电后现象及结论 A 正极 Na2SO4溶液 U形管两端滴入酚酞后, a管中呈红色 B 正极 AgNO3溶液 b管中电极反应式是4OH-4e-=2H2O+O2↑ C 负极 KCl和CuCl2混合溶液 相同条件下,a、b两管中产生的气体总体积可能相等 D 负极 AlCl3溶液 a管中先产生白色沉淀后沉淀溶解
|
A.A
B.B
C.C
D.D