题目内容
2．电镀污泥中含有Cr（OH）3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质，工业上通过“中温焙烧-钾氧化法”回收K2Cr2O7等物质．
已知：①水浸后溶液中存在K2CrO4、KAlO2、K2ZnO2等物质
②除去滤渣2后，溶液中存在如下反应：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
（1）水浸后的溶液呈碱（填“酸”、“碱”、“中”）性；滤渣2的主要成分有Zn（OH）2、Al（OH）3；
（2）完成氧化焙烧过程中生成K2CrO4的化学方程式．
□Cr（OH）3+□K2CO3+□3O2-□K2CrO4+□CO2+□6H2O
（3）“系列操作”中为：继续加入H2SO4，蒸发浓缩冷却结晶，过滤．继续加入H2SO4目的是增大c（H+）浓度，使平衡2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O向正反应方向移动，有利于将K2CrO4转化为K2Cr2O7产品．
（4）工业上还可以在水浸过滤后的K2CrO4溶液中加入适量H2SO4，用石墨做电极电解生产金属铬，写出生成铬的电极反应方程式：CrO42-+8H++6e-=Cr+4H2O．
（5）电解法处理酸性铬废水（主要含Cr2O72-）时，用铁板分别作阳极、阴极，处理过程中存在反应：Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+以Cr（OH）3沉淀形式除去，下列说法不正确的是
A．阳极反应为：Fe-2e-═Fe2+B．电解过程中溶液pH不会变化
C．电解过程中没有Fe（OH）3沉淀生成 D．电路中每转移12mol电子，最多有1mol Cr2O72-被还原．
分析 以含有Cr（OH）3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质的电镀污泥为原料，烘干后加入碳酸钾和氧气高温灼烧发生反应4Cr（OH）3+4K2CO3+3O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4K2CrO4+6H2O+4CO2，Al2O3+K2CO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$K2AlO3+CO2↑，ZnO++K2CO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$K2ZnO2+CO2↑，水浸后过滤得到滤渣CuO、NiO，滤液为K2CrO4，KAlO2、K2ZnO2等，调节溶液PH沉淀ZnO22-离子和偏铝酸根离子，过滤得到滤液K2CrO4，滤渣2的主要成分有Zn（OH）2、Al（OH）3，滤液K2CrO4加入硫酸酸化生成重铬酸钾溶液，通过提纯得到重铬酸钾，
（1）从盐类水解的角度解答；水浸后溶液中存在K2CrO4、KAlO2、K2ZnO2等物质，加入硫酸调节溶液的pH可得到Zn（OH）2、Al（OH）3沉淀；
（2）氧化焙烧过程中有氧气参加反应，结合质量守恒定律完成方程式；
（3）水浸后溶液中存在K2CrO4，加入硫酸发生CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O，从平衡移动的角度分析；
（4）生成铬的电极发生还原反应，CrO42-得到电子生成Cr；
（5）A．Fe板作阳极，为活性电极，Fe失电子，发生氧化反应生成亚铁离子；
B．由反应式Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知，处理过程中消耗氢离子；
C．阴极发生还原反应，溶液中的氢离子得到电子减少，同时生成氢氧根；
D．Fe-2e-=Fe2+，则转移电子数12mol需要6molFe，再根据能够处理的关系式，得6Fe～12e-～6Fe2+～Cr2O72-，据此计算；
解答 解：（1）水浸后溶液中存在K2CrO4、KAlO2、K2ZnO2等都为强碱弱酸盐，水解呈碱性，Zn（OH）2、Al（OH）3具有两性，水浸后溶液中存在K2CrO4、KAlO2、K2ZnO2等物质，加入硫酸调节溶液的pH可得到Zn（OH）2、Al（OH）3沉淀，
故答案为：碱；Al（OH）3；
（2）氧化焙烧过程中有氧气参加反应，根据质量守恒可知还应生成水，反应的方程式为4Cr（OH）3+4K2CO3+3O2=4K2CrO4+4CO2+6H2O，
故答案为：4、4、3O2、4、4、6H2O；
（3）水浸后溶液中存在K2CrO4，加入硫酸发生CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O，加入硫酸可使平衡向正反应方向移动，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶可得到晶体，
故答案为：蒸发浓缩；增大c（H+）浓度，使平衡2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O向正反应方向移动，有利于将K2CrO4转化为K2Cr2O7产品；
（4）生成铬的电极发生还原反应，CrO42-得到电子生成Cr，反应的电解方程式为CrO42-+8H++6e-=Cr+4H2O，
故答案为：CrO42-+8H++6e-=Cr+4H2O．
（5）A．Fe板作阳极，为活性电极，Fe失电子，发生氧化反应生成亚铁离子，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，故A正确；
B．由反应式Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知，处理过程中消耗氢离子，溶液的酸性减弱，溶液pH增大，故B错误；
C．阴极发生还原反应，溶液中的氢离子得到电子减少，同时生成氢氧根，有Fe（OH）3沉淀生成，故C错误；
D．Fe-2e-=Fe2+，则转移电子数12mol需要6molFe，再根据能够处理的关系式，得6Fe～12e-～6Fe2+～Cr2O72-，故被还原的Cr2O72-的物质的量为1mol，故D正确；
故选BC．
点评 本题考查物质的分离提纯的综合实验设计，侧重于分离、提纯方案的设计和操作、电解原理、氧化还原反应等，清楚发生的电极反应是解题的关键，题目难度中等，注意把握题给信息和电极方程式的书写．
第三学期赢在暑假系列答案
学练快车道快乐假期暑假作业新疆人民出版社系列答案| A． | 无色无味 | B． | 密度比空气小 | C． | 可与Ca（OH）2反应 | D． | 可用于漂白食品 |
| A． | pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（ HC2O4-） | |
| B． | Na2S溶液：c（Na+）＞c（HS-）＞c（OH-）＞c（H2S） | |
| C． | NaHSO4溶液：c（H+）=c（SO42-）十c（OH-） | |
| D． | pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合，所得溶液中c（Cl-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-） |
| A． | 原子半径：A＜B＜C＜D | |
| B． | E、F和H三种元素相应的最高价氧化物对应水化物之间两两会发生反应 | |
| C． | 气态氢化物稳定性：D＞I＞G＞H | |
| D． | E和C元素形成的化合物中只存在离子键 |
某有机物结构简式如图．一定条件下，该物质与甘氨酸（NH2-CH2-COOH）混合发生反应生成的链状二肽有（ ）| A． | 1种 | B． | 2种 | C． | 3种 | D． | 4种 |
| 钠 | Na2CO3 | 金刚石 | 石墨 | |
| 熔点（℃） | 97.8 | 851 | 3550 | 3850 |
| 沸点（℃） | 882.9 | 1850（分解产生CO2） | ---- | 4250 |
完成下列填空：
（1）若反应在常压、890℃下进行，写出该反应的平衡常数表达式$\frac{1}{{c}^{4}（Na）×{c}^{3}（C{O}_{2}）}$．
（2）请写出一条既能提高反应速率又能提高转化率的方法：增大压强
（3）890℃，下列关于该反应的说法正确的是b（选填序号）．
a．容器内气体的平均式量不再变化，则反应一定达到平衡
b．容器内固体质量不再变化，则反应一定达到平衡
c．反应起始至平衡，气体的密度不断增大
d．反应起始至平衡，容器内的压强不断增大
（4）890℃，若该反应在10L密闭容器、常压下进行，反应4h，固体质量增加56克，则二氧化碳的反应速率为0.35mol/（L•h）
（5）若温度由890℃升高到1860℃，则容器内气体的平均相对分子质量将增大（选填“增大”“减小”“不变”），
（6）若反应后要得到纯净的金刚石，请写出必要的实验操作步骤．冷却后，将反应后容器中的固体取出，加水溶解、过滤、洗涤固体并烘干，可得纯净的金刚石
（7）在此反应中，同时还会有石墨生成，已知：C（s，石墨）?C（s，金刚石）-1.9KJ，若升高温度，生成的碳单质中，金刚石的含量将增大（选填“增大”“减小”“不变”）．等物质的量的石墨和金刚石中，化学键的数目较多的是金刚石．
| A． | 为保护地下钢管不受腐蚀，可使它与锌板或直流电源正极相连 | |
| B． | 在盛水的铁器中，空气与水交界处更容易锈蚀 | |
| C． | 为防止金属的腐蚀可在金属表面涂油漆或油脂 | |
| D． | 纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗 |