摘要:5.氧化还原反应的有关计算: 根据电子得失守恒和化合价变化.确定氧化剂与还原剂.氧化剂与氧化产物.还原剂与还原产物.还原产物与氧化产物之间的关系.在电化学中的计算.

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化学在环境监测中越来越显示其重要作用,水体受还原性物质(主要是有机物)污染的程度常用化学需氧量(COD)来衡量。COD是指在一定条件下,用强氧化剂处理一定体积水样时所消耗的强氧化剂相当于氧气的质量,单位用mg/L表示。

重铬酸钾法是指在强酸性溶液中,用一定量的重铬酸钾氧化(以Ag+作催化剂)水样中的还原性物质,其本身被还原为Cr3+,过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴,根据相关试剂的用量即可求出水样的化学需氧量(COD)。

请回答下列问题:

(1)当水样中含有浓度较高的Cl-时,常需加入HgSO4溶液,则HgSO4的作用及可能原因是       

(2)滴定时硫酸亚铁铵溶液需盛放在        (填“酸”或“碱”)式滴定管中。

(3)国家《生活饮用水标准检验法(GB5750-85)》中酚类的检测下限为0.002 mg/L。某水源受化工厂污染,酚含量达0.282 mg/L,该污染的水样中酚(以苯酚氧化成CO2计算)引起的化学需氧量(COD)为           mg/L。

(4)某化工园区有两家企业排放出的废水中,某次COD测量值高达2100 mg/L,这两家企业最有可能是         。(填字母)

a.制糖厂     b.水泥厂     c.电镀厂     d.造纸厂

(5)现有某废水样品10.00 mL,先加入10 mL蒸馏水,然后加入10.00 mL 0.04000 mol/L K2Cr2O7溶液、3 mL 1%硫酸-硫酸银溶液、17 mL硫酸汞溶液,加热反应2 h。在试亚铁灵指示剂存在下用0.1000 mol/L Fe(NH4)2(SO4)2溶液滴定多余的K2Cr2O7,共用去Fe(NH4)2(SO4)2溶液12.00 mL。试计算该水样的化学需氧量(COD)。

 

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工业上以软锰矿为原料,利用烧结烟气中的SO2制备MnSO4·H2O的流程如下:

某软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。酸浸过程发生反应:MemOn+H+→Me2n/m++H2O,Me表示Fe、 Al、 Zn、 Cu等。25℃时部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表:        

沉淀物

Al(OH)3

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Mn(OH)2

Cu(OH)2

Zn(OH)2

CuS

ZnS

MnS

FeS

pH

5.2

3.2

9.7

10.4

6.7

8.0

≥-0.42

≥2.5

≥7

≥7

 

回答下列问题:

(1)酸浸时SO2将MnO2还原为MnSO4,其离子方程式为                      

酸浸时SO2的吸收率与pH和温度的关系如下图,为提高SO2的吸收率,酸浸适宜的条件是                         

                

图1: SO2 的吸收率与 pH值的关系        图2: SO2的吸收率与温度的关系

(2)滤渣B的主要成分是                      

(3)加入MnS的目的是                          

(4)操作IV的步骤为             、过滤、洗涤、干燥。

(5)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,在不断搅拌情况下,电解酸化的MnSO4溶液,阳极的电极反应式为:                           

(6)已知金属离子浓度小于1.0×105mol/L时认为已经完全沉淀,根据表格数据,计算25℃时Zn(OH)2溶度积Ksp             (不需计算过程,计算结果保留两位有效数字)。

 

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工业上以软锰矿为原料,利用烧结烟气中的SO2制备MnSO4·H2O的流程如下:

某软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。酸浸过程发生反应:MemOn+H+→Me(2n/m)++H2O,Me表示Fe、 Al、 Zn、 Cu等。25℃时部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表:        

沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
8.0
≥-0.42
≥2.5
≥7
≥7
 
回答下列问题:
(1)酸浸时SO2将MnO2还原为MnSO4,其离子方程式为                     
酸浸时SO2的吸收率与pH和温度的关系如下图,为提高SO2的吸收率,酸浸适宜的条件是                        
               
图1: SO2的吸收率与 pH值的关系      图2: SO2的吸收率与温度的关系
(2)滤渣B的主要成分是                     
(3)加入MnS的目的是                        
(4)操作IV的步骤为             、过滤、洗涤、干燥。
(5)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,在不断搅拌情况下,电解酸化的MnSO4溶液,阳极的电极反应式为:                          
(6)已知金属离子浓度小于1.0×105mol/L时认为已经完全沉淀,根据表格数据,计算25℃时Zn(OH)2溶度积Ksp            (不需计算过程,计算结果保留两位有效数字)。

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工业上以软锰矿为原料,利用烧结烟气中的SO2制备MnSO4·H2O的流程如下:

某软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。酸浸过程发生反应:MemOn+H+→Me(2n/m)++H2O,Me表示Fe、 Al、 Zn、 Cu等。25℃时部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表:        
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
8.0
≥-0.42
≥2.5
≥7
≥7
 
回答下列问题:
(1)酸浸时SO2将MnO2还原为MnSO4,其离子方程式为                     
酸浸时SO2的吸收率与pH和温度的关系如下图,为提高SO2的吸收率,酸浸适宜的条件是                        
               
图1: SO2的吸收率与 pH值的关系      图2: SO2的吸收率与温度的关系
(2)滤渣B的主要成分是                     
(3)加入MnS的目的是                        
(4)操作IV的步骤为             、过滤、洗涤、干燥。
(5)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,在不断搅拌情况下,电解酸化的MnSO4溶液,阳极的电极反应式为:                          
(6)已知金属离子浓度小于1.0×105mol/L时认为已经完全沉淀,根据表格数据,计算25℃时Zn(OH)2溶度积Ksp            (不需计算过程,计算结果保留两位有效数字)。
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