化学需氧量(COD)是水体质量的控制项目之一.它是量度水中还原性污染物的重要指标．COD是指用强氧化剂(我国采用K2Cr2O7)处理一定量水样时的氧化剂的量.并换算成以O2作为氧化剂时.1L水样所消耗O2的质量(mg·L-1)．现有某废水样品20.00mL.加入10.00mL 0.0400mol·L-1 K2Cr2O7溶液.并加入足量酸和催� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

化学需氧量(COD)是水体质量的控制项目之一，它是量度水中还原性污染物的重要指标．COD是指用强氧化剂(我国采用K₂Cr₂O₇)处理一定量水样时的氧化剂的量，并换算成以O₂作为氧化剂时，1L水样所消耗O₂的质量(mg·L^－1)．

现有某废水样品20.00mL，加入10.00mL 0.0400mol·L^－1 K₂Cr₂O₇溶液，并加入足量酸和催化剂，加热反应2小时．在指示剂存在下用0.1000mol·L^－1 Fe(NH₄)₂(SO₄)₂溶液滴定多余的K₂Cr₂O₇共用去Fe(NH₄)₂(SO₄)₂溶液12.00mL．

(1)已知K₂Cr₂O₇在酸性溶液中作氧化剂时，还原成Cr³⁺离子，Fe²⁺离子氧化成Fe³⁺离子．写出K₂Cr₂O₇与Fe(NH₄)₂(SO₄)₂在H₂SO₄存在下反应的化学方程式．

(2)计算20.00mL废水所消耗的K₂Cr₂O₇的物质的量．

(3)计算该废水水样的COD．

(4)在锻造、机械、印染、造纸、电镀、蓄电池等工厂所排放的污水中，COD值特别高的是________．

答案：
解析：

　　(1)K2Cr2O7＋6Fe(NH4)2(SO4)2＋7H2SO4 3Fe2(SO4)3＋6(NH4)2SO4＋Cr2(SO4)3＋K2SO4＋7H2O

　　(1)K₂Cr₂O₇＋6Fe(NH₄)₂(SO₄)₂＋7H₂SO₄3Fe₂(SO₄)₃＋6(NH₄)₂SO₄＋Cr₂(SO₄)₃＋K₂SO₄＋7H₂O

　　(2)2.000×10^－4mol

　　(3)480mg·l^－1

　　(4)印染厂、造纸厂

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根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法．
（1）①废水Ⅰ呈碱性，若采用CO₂处理，发生反应的离子方程式是

OH^-+CO₂=HCO₃^-

．
②废水Ⅱ常用明矾处理．实践中发现废水中的c（HCO^-₃）越大，净水效果越好，这是因为

HCO₃^-会促进Al³⁺的水解，生成更多的Al（OH）₃，净水效果增强

．
③废水Ⅲ中的汞元素存在如下转化：Hg²⁺+CH₄═CH₃Hg⁺+H⁺，我国规定，Hg²⁺的排放标准不能超过0.05mg/L．若某工厂排放的废水1L中含Hg²⁺3×10^-7mol，是否达到了排放标准

否

（填“是”或“否”）．
④废水Ⅳ常用Cl₂氧化CN^-成CO₂和N₂，若参加反应的Cl₂与CN^-的物质的量之比为5：2，则该反应的离子方程式

5Cl₂+2CN^-+4H₂O=10Cl^-+2CO₂+N₂+8H⁺

．
（2）化学需氧量（COD）可量度水体受有机物污染的程度，它是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量，换算成氧的含量（以mg/L计）．某研究性学习小组测定某水样的化学需氧量（COD），过程如下：
Ⅰ．取V₁mL水样于锥形瓶，加入10.00mL 0.2500mol/L K₂Cr₂O₇溶液．
Ⅱ．加碎瓷片少许，然后慢慢加入硫酸酸化，混合均匀，加热．
Ⅲ．反应完毕后，冷却，加指示剂，用c mol/L硫酸亚铁铵[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂]溶液滴定．终点时消耗硫酸亚铁铵溶液V₂ mL．
①Ⅱ中，碎瓷片的作用是

防止暴沸

．
②Ⅲ中，发生的反应为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O．由此可知，该水样的化学需氧量COD=

8000×(15-cV2)

（用含c、V₁、V₂的表达式表示）．

（2010?朝阳区模拟）根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法．

（1）①废水I若采用CO₂处理，离子方程式是

OH^-+CO₂=HCO₃^-

．
②废水Ⅱ常用明矾处理．实践中发现废水中的c（HCO^-₃）越大，净水效果越好，这是因为

HCO₃^-会促进Al³⁺的水解，生成更多的Al（OH）₃，净水效果增强

．
③废水Ⅲ中的汞元素存在如下转化（在空格上填相应的化学式）：Hg²⁺+

CH₄

═CH₃Hg⁺+H⁺
我国规定，Hg²⁺的排放标准不能超过0.05mg/L．若某工厂排放的废水1L中含Hg²⁺3×10^-7mol，是否达到了排放标准

否

（填“是”或“否”）．
④废水Ⅳ常用Cl₂氧化CN^-成CO₂和N₂，若参加反应的Cl₂与CN^-的物质的量之比为5：2，则该反应的离子方程式为

5Cl₂+2CN^-+4H₂O=10Cl^-+2CO₂+N₂+8H⁺

．
（2）化学需氧量（COD）可量度水体受有机物污染的程度，它是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化刹的量，换算成氧的含量（以mg/L计）．某研究性学习小组测定某水样的化学需氧量（COD），过程如下：
Ⅰ．取V₁mL水样于锥形瓶，加入10.00mL 0.2500mol/L K₂Cr₂O₇溶液．
Ⅱ．加碎瓷片少许，然后慢慢加入硫酸酸化，混合均匀，加热．
Ⅲ．反应完毕后，冷却，加指示剂，用c mol/L的硫酸亚铁铵[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂]溶液滴定．终点时消耗硫酸亚铁铵溶液V₂ mL．
①I中，量取K₂Cr₂0₇，溶液的仪器是

酸式滴定管（或移液管）

．
②Ⅱ中，碎瓷片的作用是

防止暴沸

．
③Ⅲ中，发生的反应为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺7H₂O由此可知，该水样的化学需氧量COD=

8000×(15-cV2)

（用含c、V₁、V₂的表达式表示）．

（2013?重庆二模）铬是一种银白色的坚硬金属，铬的工业用途很广，主要有金属加工、电镀、制革行业，这些行业排放的废水和废气是环境中的主要污染源．请回答下面与铬有关的一些问题．

（1）工业上冶炼铬的主要步骤如图1所示：
①已知步骤Ⅱ的反应方程式为：8Na₂CrO₄+6Na₂S+23H₂O═8Cr（OH）₃↓+3Na₂S₂O₃+22NaOH．该反应中氧化剂是

Na₂CrO₄

（填化学式），生成1mol Cr（OH）₃时转移电子的物质的量为

mol；
②步骤IV中电解Cr₂O₃的阳极反应式为

2O^2--4e^-=O₂↑

（2）某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如图2，A为电源的

正极

（填“正极”“负极”），阳极区溶液中发生的氧化还原反应为

Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O

（3）化学需氧量（COD）可量度水体受有机物污染的程度．它是在强酸并加热条件下，用K₂Cr₂O₇作强氧化剂处理水样时所消耗的K₂Cr₂O₇的量，换算成相当于O₂的含量（以mg/L计）．某研究性学习小组测定某水样的化学需氧量（COD），过程如下：
Ⅰ．取Va mL水样于锥形瓶，加入l0.00mL 0.2500mol/L K₂Cr₂O₇溶液；
Ⅱ．加碎瓷片少许，然后慢慢加入少量硫酸，混合均匀，加热；
Ⅲ．反应完毕后，冷却，加指示剂，用c mol/L的硫酸亚铁铵（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液滴定．终点时消耗硫酸亚铁铵溶液Vb mL（此步操作的目的是用Fe²⁺把多余的Cr₂O₇^2-反应成Cr³⁺）
①Ⅰ中，量取K₂Cr₂O₇溶液的仪器是

根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法。

(1)①废水I若采用CO₂处理，离子方程式是。

②废水Ⅱ常用明矾处理。实践中发现废水中的c(HCO^-₃)越大，净水效果越好，这是因为

。

③废水III中的汞元素存在如下转化(在空格上填相应的化学式)：

Hg²⁺+ =====CH₃Hg⁺+H⁺我国规定，Hg²⁺的排放标准不能超过0.05 mg／L。若某工厂排放的废水1 L中含Hg²⁺3×10^-17mo1，是否达到了排放标准 (填“是”或“否”)。

④废水Ⅳ常用C1₂氧化CN^-成CO₂和N₂，若参加反应的C1₂与CN^-的物质的量之比为5：2，则该反应的离子方程式为。

(2)化学需氧量(COD)可量度水体受有机物污染的程度，它是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化刹的量，换算成氧的含量(以mg／L计)。某研究性学习小组测定某水样的化学需氧量(COD)，过程如下：

I．取V₁mL水样于锥形瓶，加入10.00 mL 0.2500 mol／L K₂Cr₂O₇溶液。

II．加碎瓷片少许，然后慢慢加入硫酸酸化，混合均匀，加热。

III．反应完毕后，冷却，加指示剂，用c mol／L的硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂]溶液滴定。终点时消耗硫酸亚铁铵溶液V₂ mL。

①I中，量取K₂Cr₂O₇，溶液的仪器是。

②III中，发生的反应为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14 H⁺==2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O

由此可知，该水样的化学需氧量COD= (用含c、V₁、V₂的表达式表示)。

（16分）

根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法。

（1）①废水I若采用CO₂处理，离子方程式是。

②废水Ⅱ常用明矾处理。实践中发现废水中的c（HCO^-₃）越大，净水效果越好，这是因为。

③废水III中的汞元素存在如下转化（在空格上填相应的化学式）：

Hg²⁺+ =====CH₃Hg⁺+H⁺

我国规定，Hg²⁺的排放标准不能超过0.05 mg／L。若某工厂排放的废水1 L中含 Hg²⁺3×10^-17mo1，是否达到了排放标准（填“是”或“否”）。

④废水Ⅳ常用C1₂氧化CN^-成CO₂和N₂，若参加反应的C1₂与CN^-的物质的量之比为5：2，则该反应的离子方程式为。

（2）化学需氧量（COD）可量度水体受有机物污染的程度，它是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化刹的量，换算成氧的含量（以mg／L计）。某研究性学习小组测定某水样的化学需氧量（COD），过程如下：

I．取V₁mL水样于锥形瓶，加入10.00 mL 0.2500 mol／L K₂Cr₂O₇溶液。

II．加碎瓷片少许，然后慢慢加入硫酸酸化，混合均匀，加热。

III．反应完毕后，冷却，加指示剂，用c mol／L的硫酸亚铁铵[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂]溶液滴定。终点时消耗硫酸亚铁铵溶液V₂ mL。

①I中，量取K₂Cr₂0，溶液的仪器是。

②Ⅱ中，碎瓷片的作用是。

③III中，发生的反应为：Cr₂O^2-₇+6Fe²⁺+14 H⁺==2Cr³⁺+6Fe³⁺7H₂O

由此可知，该水样的化学需氧量COD= （用含c、V₁、V₂的表达式表示）。

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