金属铬污染环境.其主要来源于冶金.水泥等工业产生的废水.煤和石油燃烧的废气中也含有颗粒状的铬．(1)某兴趣小组拟定以下流程.对含Cr3+.Fe2+等离子的废水进行无害化处理．请回答下列问题:①写出加入双氧水后发生反应的离子方程式:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．②过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯.漏斗.玻璃棒．③活性炭的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

14．金属铬污染环境，其主要来源于冶金、水泥等工业产生的废水，煤和石油燃烧的废气中也含有颗粒状的铬．
（1）某兴趣小组拟定以下流程，对含Cr³⁺、Fe²⁺等离子的废水进行无害化处理．

请回答下列问题：
①写出加入双氧水后发生反应的离子方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．
②过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒．
③活性炭的作用是吸附溶解在水中的杂质，并除去水中的异味．
（2）工业含铬废水中铬常以Cr₂O₇^2-形式存在，可按下列流程来除去废水中的铬．

①写出还原池中发生反应的离子方程式：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O．
②石灰水处理后生成的沉淀有Cr（OH）₃、Fe（OH）₃（用化学式表示）．
③现处理1×10² L含铬（Ⅵ）39mg•L^-1的废水，需要绿矾62.55g．

分析（1）含Cr³⁺、Fe²⁺、Ca²⁺等离子的废水加入过氧化氢，可氧化Fe²⁺生成Fe³⁺，然后加入NaOH溶液调节pH=8可除去Cr³⁺、Fe³⁺，过滤后滤液用钠离子交换树脂除去Ca²⁺，最后用活性炭吸附溶解在水中的杂质，并除去水中的异味，可得用于日常生活的净化水；
（2）含Cr₂O₇^2-的废水，在酸性条件下加入硫酸亚铁，发生氧化还原反应生成Cr³⁺、Fe³⁺，然后加入过量石灰水，可得到Cr（OH）₃、Fe（OH）₃沉淀，以此解答该题．

解答解：（1）含Cr³⁺、Fe²⁺、Ca²⁺等离子的废水加入过氧化氢，可氧化Fe²⁺生成Fe³⁺，然后加入NaOH溶液调节pH=8可除去Cr³⁺、Fe³⁺，过滤后滤液用钠离子交换树脂除去Ca²⁺，最后用活性炭吸附溶解在水中的杂质，并除去水中的异味，可得用于日常生活的净化水，
①加入双氧水后发生反应的离子方程式为2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，故答案为：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
②过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等，故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；
③活性炭具有吸附作用，可吸附溶解在水中的杂质，并除去水中的异味，故答案为：吸附溶解在水中的杂质，并除去水中的异味；
（2）含Cr₂O₇^2-的废水，在酸性条件下加入硫酸亚铁，发生氧化还原反应生成Cr³⁺、Fe³⁺，然后加入过量石灰水，可得到Cr（OH）₃、Fe（OH）₃沉淀，
①还原池中发生反应的离子方程式为Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，故答案为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；
②还原生成的Cr³⁺、Fe³⁺，加入过量石灰水，可得到Cr（OH）₃、Fe（OH）₃沉淀，故答案为：Cr（OH）₃、Fe（OH）₃；
③Cr元素的化合价由+6价降到+3价，Fe元素化合价由+2价升高到+3价，反应的关系式为Cr（Ⅵ）～3FeSO₄•7H₂O，由关系式可知m（FeSO₄•7H₂O）=$\frac{1×1{0}^{2}L×39×1{0}^{-3}g/L×3×278g/mol}{52g/mol}$=62.55g，
故答案为：62.55．

点评本题考查物质的分离、提纯的综合应用，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，本题注重氧化还原反应的计算，难度不大，离子的检验是高考的热点，注意离子方程式的书写．

练习册系列答案

	A．	KCN 与KOCN中氮元素的化合价均为-3价
	B．	氰酸盐被氧化过程中氮和碳的化合价均升高
	C．	氰酸盐进一步被氧化的产物之一是无毒的N₂
	D．	完全处理含0.1 mol CN^-的废水，理论上需要消耗Cl₂的体积为5.6L（标准状况下）

5．海水是巨大的资源宝库．如图是人类从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图．

回答下列问题：
（1）操作A是蒸发结晶（填实验基本操作名称）．
（2）操作B需加入下列试剂中的一种，最合适的是c（选填编号）．
a．氢氧化钠溶液 b．澄清石灰水 c．石灰乳 d．碳酸钠溶液
（3）上图中虚线框内流程的主要作用是富集Br₂；
（4）上图中虚线框内流程也可用

替代，请将Br₂与Na₂CO₃反应的化学方程式补充完整
3Br₂+3Na₂CO₃=1NaBrO₃+5NaBr+3CO₂
（5）写出将MgCl ₂ 转化为Mg时获得的副产品的一种用途化工原料（制漂白粉，杀菌消毒，制盐酸等）．

2．硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可用作传统照相业的定影剂、鞣革时重铬酸盐的还原剂及纸浆漂白时的脱氯剂等．某化学探究小组通过查阅资料，利用图1所示装置及试剂可制备硫代硫酸钠．

（1）装置A中的“硫酸”最好选用C（填字母序号）．
A．发烟硫酸 B．浓硫酸 C．80%的硫酸 D．10%的硫酸
（2）装置C中除生成目标产物硫代硫酸钠外，还生成一种温室气体．则装置C中发生反应的离子方程式为4SO₂+2S^2-+CO₃^2-═3S₂O₃^2-+CO₂．
（3）装置B的作用是防止装置C中的液体倒吸入装置A中（或作安全瓶），装置D的作用是吸收尾气中的SO₂．
（4）若将分液漏斗中的硫酸换为浓盐酸，装置C中除生成硫代硫酸钠外，还生成一种钠盐，该钠盐的化学式为NaCl，为防止该钠盐的生成，有同学在上述装置中增加了如图2装置E．该装置E应该添加的位置为A（填字母序号）．
A．只能在装置A和装置B之间
B．只能在装置B和装置C之间
C．在装置A和装置B或装置B和装置C之间都可以
D．只能在装置C和装置D之间
该装置中盛放的试剂为D（填字母序号）．
A．NaOH溶液 B．Na₂SO₃溶液 C．NaHCO₃溶液 D．NaHSO₃溶液．

9．硼位于ⅢA族，三卤化硼是物质结构化学的研究热点，也是重要的化工原料．三氯化硼（BCl₃）可用于制取乙硼烷（B₂H₆），也可作有机合成的催化剂．
[查阅资料]①BCl₃的熔点为-107.3℃，沸点为12.5℃；②2B+6HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2BCl₃↑+3H₂↑；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应．
[设计实验]某同学设计如图所示装置制备三氯化硼：

请回答下列问题：
（1）常温下，高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A装置中的反应，两个反应的产物中锰的价态相同．写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方程式：2MnO₄^-+10Cl^-+16H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5Cl₂↑．
（2）E装置的作用是冷却和收集三氯化硼．如果拆去B装置，可能的后果是硼粉与氯化氢反应生成的产物中有氢气，加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸．
（3）写出D装置中发生反应的化学方程式：2B+3Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2BCl₃；实验中可以用一个盛装碱石灰（填试剂名称）的干燥管代替F+G装置，使实验更简便．
（4）三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸（H₃BO₃）和白雾，写出该反应的化学方程式BCl₃+3H₂O=H₃BO₃+3HCl↑．
实验室保存三氯化硼的注意事项是密封冷暗处保存．
（5）为了顺利完成实验，正确的操作是①（填序号），并解释原因排尽装置中的空气，避免氧气与硼粉反应生成B₂O₃．
①先点燃A处酒精灯，后点燃D处酒精灯
②先点燃D处酒精灯，后点燃A处酒精灯
③同时点燃A、D处酒精灯
（6）请你设计一个简易实验，验证制得的产品中是否含有硼粉：取少量样品于试管中，滴加浓NaOH溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉，若无气泡产生，则样品中无硼粉．

19．某有机物A（C₄H₆O₅）广泛存在于许多水果内，尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内最多，是一种常用的食品添加剂．该化合物具有如下性质：
（ⅰ）在25℃时，电离平衡常数K₁=3.9×10^-4，K₂=5.5×10^-6
（ⅱ）A+RCOOH（或ROH）$\frac{\underline{\;浓硫酸\;}}{△}$有香味的产物
（ⅲ）1mol A$\stackrel{足量的纳}{→}$慢慢产生1.5mol气体
（ⅳ）核磁共振氢谱表明A分子中有5种不同化学环境的氢原子．与A相关的反应框图如下：

（1）根据化合物A的性质，对A的结构可作出的判断是bc（填序号）．
a．肯定有碳碳双键 b．有两个羧基
c．肯定有羟基 d．有-COOR官能团
（2）写出A、F的结构简式：
A：HOOCCH（OH）CH₂COOH；
F：HOOC-C≡C-COOH．
（3）写出下列反应类型：A-→B消去反应；B-→E加成反应．
（4）写出下列反应的反应条件：E-→F第①步反应NaOH/醇溶液（或KOH/醇溶液）、加热．
（5）在催化剂作用下，B与乙二醇可发生缩聚反应，生成的高分子化合物用于制造玻璃钢．写出该反应的化学方程式：nHOOC-CH═CH-COOH+nHOCH₂CH₂OH$→_{△}^{催化剂}$

+（2n-1）H₂O．
（6）写出与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式：

．

6．将固体NH₄I置于2L的密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH₄I（S）?MH₃（g）+HI（g）
②2HI（g）?H₂（g）+I₂（g）达到平衡时，n（H₂）=1mol，n（HI）=8mol，则此温度下反应①的平衡常数为（　　）

3．下列物质：①8gCH₄ ②标准状况下体积为28L的NH₃ ③4℃时，10.8mL的水 ④含有6.02×10²⁴个电子的HF气体
（1）含有原子数由少到多的顺序是③④①②．
（2）含有化学键数目由少到多的顺序是④③①②．

4．设N_A代表阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（　　）

	A．	标准状况下，22.4 L乙醇所含的分子数必定为N_A
	B．	1mol NO₂与足量的水反应，转移的电子数为2N_A
	C．	0.1mol Fe粉与足量水蒸气反应生成的H₂分子数为0.15N_A
	D．	在常温常压下32g氧气所含的原子数目为2N_A

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