摘要:为了测量某化工厂的污水排放量.技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计.该装 置由绝缘材料制成.长.宽.高分别为a.b.c.左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应 强度为B的匀强磁场.在前后两个内侧固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置 时.电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内流出的污水体积).下 列说法中正确的是 A.若污水中正离子较多.则前表面比后表面电势高 B.前表面的电势一定低于后表面的电势.与哪种离子多少无关 C.污水中离子浓度越高.电压表的示数将越大 D.污水流量Q与U成正比.与a.b无关 第II卷

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(10分)随着工业的迅速发展,产生的废水对水体的污染也日趋严重。通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度;当溶液中金属离子浓度小于10-5 mol?L-1时通常认为该离子沉淀完全)。

金属离子
Ksp
pH(10-1 mol?L-1
 pH(10-5 mol?L-1)
 Fe3+
 4.0×10-38
 2.7
 3.7
Cr3+  
6.0×10-31
4.3
5.6
Cu2+
2.2×10-20
 4.7
6.7
Ca2+
 4.0×10-5
 12.3 
 14.3
(1)某厂排出的废水中含有Cu2+和Fe3+,测得其浓度均小于0.1 mol?L-1。为除去其中的Fe3+,回收铜,需控制的pH范围是_______________________________。
(2)为了处理含有Cr2O72-酸性溶液的工业废水,采用如下方法:向废水中加人适量NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出,从而使废水中铬含量低于排放标准。
①Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式为______________________。
②pH对废水中Cr2O72-去除率的影响如图。你认为电解过程中溶液的pH取值在______范围内对降低废水中的铬含量最有利,请说明理由:_________________________________。
[注:去除率(%)=[(c0-c)/co]×100%,式中:co—处理前废水中Cr2O72-浓度,c—处理后废水中Cr2O72-的浓度]

(3)沉淀转化在生产中也有重要应用。例如,用Na2CO3溶液可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为较疏松而易清除的CaCO3,该沉淀转化达到平衡时,其平衡常数K=_________(写数值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6,Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

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