题目内容
【题目】电镀废水、废渣的处理和综合利用体现了绿色化学的思想。
Ⅰ．含铬电镀废水的处理可采用以下方法：
（1）电解法。往废水中加入适量氯化钠，以铁为电极进行电解，电解过程中，阳极的电极反应式为______________________。
（2）沉淀法。含铬废水中存在平衡：Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+．往废水中加入BaCl2，铬元素转化为铬酸钡（BaCrO4）沉淀，此过程中，还应加入NaOH，理由是_____________________。
Ⅱ．某工厂利用富含镍（Ni）的电镀废渣（含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质）制备NiSO4·6H2O．其生产流程如图所示
（3）步骤①中加入H2SO4酸浸，Ni的浸取率随温度的升高如图所示，请你解释浸取率先上升后下降的原因：_______________________________________。
（4）溶液C中溶质的主要成分是_____________ 。
（5）步骤②所用的Na2S的浓溶液有臭鸡蛋气味，配制该溶液的方法是____________________。
（6）请写出步骤⑤主要反应的离子方程式：__________________________。
【答案】Fe-2e-=Fe2+ 中和H+，促使上述平衡右移，产生BaCrO4沉淀 温度升高，反应速率加快，浸取率上升；到一定程度后，升高温度，促进Ni2+水解，浸取率反而下降 Na2SO4 将Na2S固体溶于浓NaOH溶液中，加水稀释至所需的浓度 Ni2++ CO32-=NiCO3↓
【解析】
Ⅰ．（1）以铁为电极进行电解氯化钠溶液，阳极是铁失电子生成亚铁离子；（2）加入NaOH中和氢离子，可以使Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+平衡正向移动；Ⅱ．（3）温度升高，反应速率加快；到一定程度后，升高温度，促进Ni2+水解；（4）根据流程图，溶液C中的阳离子是Na+、阴离子是SO42-；（5）Na2S的浓溶液有臭鸡蛋气味，说明Na2S易水解，配制该溶液时要抑制其水解；（6）步骤⑤是硫酸镍与碳酸钠反应生成NiCO3沉淀和硫酸钠。
Ⅰ．（1）以铁为电极进行电解氯化钠溶液，阳极是铁失电子生成亚铁离子，阳极反应式为Fe-2e-=Fe2+；
（2）加入NaOH可以中和H+，促使上述平衡右移，产生BaCrO4沉淀；
Ⅱ．（3）温度升高，反应速率加快，浸取率上升；到一定程度后，升高温度，促进Ni2+水解，浸取率反而会下降；
（4）根据流程图可知，溶液C中主要的阳离子是Na+、主要的阴离子是SO42-，所以主要成分是Na2SO4；
（5）Na2S易水解，配制该溶液的方法是：将Na2S固体溶于浓NaOH溶液中，加水稀释至所需的浓度；
（6）步骤⑤是硫酸镍与碳酸钠反应生成NiCO3沉淀和硫酸钠，反应离子方程式是Ni2++ CO32-=NiCO3↓。
寒假创新型自主学习第三学期寒假衔接系列答案
【题目】温室效应是由于大气里温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的。回答下列问题:
(1)利用CO2可以制取甲醇,有关化学反应如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g ) ΔH1=-178 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH2=-566 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH3=-483.6 kJ·mol-1
已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—C | C—H | H—H | C—O | H—O |
键能/kJ·mol-1 | 348 | 413 | 436 | 358 | 463 |
由此计算断开1 mol C
O需要吸收____________kJ的能量。
(2)甲烷燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图所示:通入a气体的电极是原电池的______极(填“正”或“负”),其电极反应式为______。
(3)如图是用甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)实现铁上镀铜，则b处通入的是____(填“CH4”或“O2”)，电解前，U形管的铜电极、铁电极的质量相等,电解2min后，取出铜电极、铁电极，洗净、烘干、称量,质量差为12.8g,在通电过程中,电路中通过的电子为_____mol，消耗标准状况下CH4______mL.
