题目内容

3．化学工业中会产生大带含铬废水，需进行无害化处理检测达标后才能排放．
（1）工业常用NaHSO3还原法处理，方法如下：向酸性废水中加入NaHSO3使Cr2O72-还原成为Cr3+，然后加入熟石灰调节废水的pH，使Cr3+完全沉淀．
①写出NaHSO3与Cr2O72-反应的离子方程式：3HSO3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O．
②已知25℃时Ksp=6.4×10-31．若除去废水中Cr3+，使其浓度小于1×10-5 mol•L-1，此时溶液中的c（H+）＜2.5×10-6mol•L-1
（2）废水中铬元素总浓度的测定方法如下：向一定量含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水样中加入足量（NH4）2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72-，煮沸除去过量的（NH4）2S2O8；再加入过量的KI溶液，Cr2O72-与I-完全反应后生成Cr3+和I2后，以淀粉为指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点．测定过程中物质的转化关系如下：

①上述操作过程中，若无煮沸操作，则测定的铬元素总浓度会偏大（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
②准确移取含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水样100.00mL，按上述方法测定废水样中铬元素总浓度，消耗0.01000mol•L-1的Na2S2O3标准溶液13.50mL．计算该废水中铬元素总浓度（以mg•L-1表示），写出计算过程．23.40mg•L-1．

分析 （1）①NaHSO3与Cr2O72-发生氧化还原，反应生成铬离子、硫酸根离子和水；
②c（Cr3+）=1×10-5时，可根据KSP[Cr（OH）3]=6.4×10-31计算c（OH-），结合Kw计算c（H+），进而计算c（H+）；
（2）①若无煮沸操作，则过量（NH4）2S2O8消耗Cr2O72-，所以则测定的铬元素总浓度会偏高；
②根据流程以及反应的关系，进而确定关系式，可计算总浓度．

解答 解：（1）①转化时NaHSO3与Cr2O72-发生氧化还原，反应生成铬离子、硫酸根离子和水，反应的离子方程式为：Cr2O72-+3HSO3-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O，
故答案为：3HSO3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O；
②c（Cr3+）=1×10-5时，由KSP[Cr（OH）3]=6.4×10-31可知c（OH-）=$\root{3}{\frac{6.4×1{0}^{-31}}{1×1{0}^{-5}}}$mol/L=4×10-9mol/L，则c（H+）=$\frac{1{0}^{-14}}{4×1{0}^{-9}}$=2.5××10-6mol/L，
故答案为：2.5×10-6；
（2）①若无煮沸操作，则过量（NH4）2S2O8消耗Cr2O72-，所以则测定的铬元素总浓度会偏大，故答案为：偏大；
②涉及反应为①2Cr3++3S2O82-+7H2O=Cr2O72-+6SO42-+14H+
②Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O
③I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，
由以上反应得到关系式为Cr2O72-～3I2～6S2O32-，
消耗0.01000mol•L-1的Na2S2O3标准溶液13.50mL，则n（Na2S2O3）=0.01000mol•L-1×13.50×l0-3L=1.35×l0-4mol，
则由关系式可知n（Cr2O72-）=$\frac{1}{6}$×1.35×l0-4mol=2.250×l0-5 mol，
n（Cr元素）=2 （Cr2O72-）=4.500×l0-5 mol，
废水样中铬元素总浓度=$\frac{4.500×1{0}^{-5}mol×52g/mol×1000mg/g}{100.00mL×1{0}^{-3}L/mL}$=23.40 mg•L-1，
故答案为：23.40 mg•L-1．

点评 本题考查物质的含量的测定，为高频考点，侧重考查学生的分析能力、实验能力和计算能力，注意把握物质的性质以及实验的原理，把握关系式法的计算以及应用，难度不大．

练习册系列答案
相关题目
14．从高熔点氧化物中冶炼金属的常用方法是铝还原法，即铝热反应法．不能用铝热反应法从下列物质中冶炼金属的是（　　）
A．氧化镁B．氧化铁C．二氧化锰D．氧化镍
16．下列关于苯的说法中正确的是（　　）
A．苯与H2在一定条件下的加成产物环己烷（）中，所有碳原子在同一平面上
B．可以用于表示苯的分子结构，但是其中并不含有碳碳双键，因此苯的性质跟烯烃不相同
C．苯的分子式是C6H6，苯分子中的碳原子远没有饱和，因此能与溴水发生加成反应而使之褪色
D．苯环上的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键，因此苯可以发生取代反应不能发生加成反应
13．海洋约占地球表面积的71%，海水资源的利用具有广阔的前景，例如目前世界上60%的镁就是从海水中提取的．某研究性学习小组在实验室利用海水晒盐后的盐卤（主要含Na+、Mg2+、Cl-、Br-等）模拟工业生产提取镁，主要步骤如下：

回答下列问题：
（1）从节约成本的角度考虑，试剂①可以选用Ca（OH）2 （填化学式）．
已知：25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=1.0×10-11．现在25℃条件下，加入试剂①调节下盐卤中的c（Mg2+）≤1.0×10-5mol/L，则此时溶液的pH不小于11．
（2）从操作①得到的Mg（OH）2沉淀中可能混有少量的Ca（OH）2，除去少量该物质的方法是先将沉淀加入到盛有MgCl2 溶液的烧杯中，充分搅拌后经过滤、洗涤可得纯净的Mg（OH）2
（3）MgCl2溶液可以转变成MgCl2•6H2O 晶体，操作②为蒸发浓缩、冷却结晶．
（4）MgCl2•6H2O 晶体经操作③脱水可制无水MgCl2，但加热脱水时需在HCl气体 气氛中进行，原因是MgCl2+2H2O?Mg（OH）2↓+2HCl   （用化学方程式解释）．
（5）经研究，学习小组设计了如图装置，选取石墨和不锈钢做电极材料，用电解的方法完成了操作④；
①通入O2的一极的电极反应为O2+4e-+4H+=H2O；
②不锈钢电极做阴 极（填电极名称）；
③若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式Mg+2H2O=Mg（OH）2↓+H2↑．
20．设NA为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）
A．标准状况下，6.0g NO和2.24L O2混合，所得气体的分子数目为0.2NA
B．常温常压下，0.1mol Na2O和Na2O2组成的混合物中，阴离子的数目为0.1NA
C．C2H4和C3H6的混合物的质量为mg，所含碳氢键的数目为$\frac{3m}{14}$NA
D．1mol甲基（）所含的电子数为7NA
8．磷是人体含量较多的元素之一，磷的化合物在药物生产和农药制造等方面用途非常广泛．
回答下列问題：
（1）基态磷原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3．
（2）P4S3可用于制造火柴，其分子结构如图 1所示．
①第一电离能：磷＞硫；电负性；磷＜硫（填“＞”成“＜”）．
②P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为sp3．
③每个P4S3分子中含孤电子对的数目为10．
（3）N、P、As、Sb均是第VA族的元素．
①上述元素的氢化物的沸点关系如图2所示，沸点：PH3＜NH3其原因是NH3分子间存在氢键；沸点：PH3＜AsH3＜SbH3，其原因是相对分子质量不断增大，分子间作用力不断增强．
②某种磁性氮化铁的晶胞结构如图3所示，该化合物的化学式为Fe3N．
（4）磷化铝熔点为2000℃，它与晶体硅互为等电子体，磷化铝晶胞结构如图4所示．
①磷化铝晶体中磷与铝微粒间的作用力为（极性）共价键．
②图中A点和B点的原子坐标参数如图4所示，则C点的原子坐标参数为（$\frac{1}{4}，\frac{1}{4}，\frac{1}{4}$）．
③磷化铝晶体的密度为ρg•cm-3，用NA表示阿伏加德罗常数的数值，则该晶胞中距离最近的两个铝原子之间的距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}•\root{3}{\frac{232}{ρ{N}_{A}}}$cm．
15．在容积不变的某2L的密闭容器中，充入H2与N2的混合气体共5mol，在一定条件下，5min后反应达到平衡，此时容器内的压强是反应前的$\frac{4}{5}$．则下列说法不正确的是（　　）
A．从反应开始到平衡时，用H2表示的平均反应速率为0.15 mol•L-1•min-1
B．反应达到平衡时，NH3的物质的量浓度是0.5 mol•L-1
C．反应达到平衡时，N2和H2的物质的量之比一定为1：3
D．反应达到平衡时，反应物和生成物的总的物质的量之比为3：1
12．下列盐既可通过金属与酸反应得到，也可以通过金属与单质反应得到的是（　　）
A．FeCl3B．FeCl2C．MgCl2D．CuCl2
13．某有机物的结构简式为HOOC-CH=CH-CH2OH，关于该有机物下列说法错误的是（　　）
A．该物质有三种官能团，该物质自身能发生酯化反应
B．1mol该物质能够消耗2mol金属钠同时放出1mol氢气
C．该物质能通过两种方式的反应生成两种高分子物质
D．该物质能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，它们的反应原理相同

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网