8.某工厂废水中含有毒的CrO42-和Cr2O72-,常见处理方法是使其转化为毒性较低的Cr3+或直接吸附除去.现有如下几种工艺:
(1)光催化法:在催化剂作用下,利用太阳光和人工光,使废水实现上述转化.
①该法的反应原理是2Cr2O72-+16H+→4Cr3++3O2+8H2O(将方程式补充完整)
②该法涉及的能量转化形式是.
③某小组通过实验研究催化剂中W(钨)和α-Fe2O3的比例对铬的去除率的影响(每次实验均采用:0.01mol/L 500mL酸化的K2Cr2O7溶液、总质量为0.2g的催化剂、光照10min),六价铬的去除率如下表所示.
催化剂组成123
WO3
W
α-Fe2O3
65%
5%
30%
65%
10%
25%
a
b
20%
六价铬去除率60.2%80%72.9%
上表中,b=15%;在去除率最高的催化剂实验组中,用Cr2O72-表示的该反应在10min内的平均化学反应速率v=mol/(L•min).
(2)电化学处理法:向废铁屑(铁碳合金)中加入含铬废水,一段时间后,废水中六价铬元素的去除率能达到90%.
①废铁屑在使用前酸洗除锈的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O.
②结合电化学原理说明废铁屑在此过程中所起的作用是铁在原电池反应中做负极Fe-2e-=Fe2+,Fe2+做还原剂将六价铬还原.
(3)离子交换树脂(ROH)法:将CrO42-和Cr2O72-吸附至树脂上除去,原理如下:
2ROH+CrO42-→R2CrO4+2OH-、2ROH+Cr2O72-→R2Cr2O7+2OH-
(已知:废水中存在如下平衡:2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O).
控制溶液酸性可以提高树脂对六价铬的去除率,其理由是由原理可知:2ROH~CrO42-~Cr,2ROH~Cr2O72-~2Cr,等量树脂去除Cr2O72-的效率高,因此控制酸性使上述平衡正向移动,使CrO42-转化为Cr2O72-
5.半导体生产中常需要控制掺杂,以保证控制电阻率,三氯化磷(PCl3)是一种重要的掺杂剂.实验室要用黄磷(即白磷)与干燥的Cl2模拟工业生产制取PCl3,装置如图所示:(部分夹持装置略去)

已知:①黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5;②PCl3遇水会强烈水解生 成 H3PO3和HC1;③PCl3遇O2会生成P0Cl3,P0Cl3溶于PCl3;④PCl3、POCl3的熔沸点见下表:
物质熔点/℃沸点/℃
PCl3-11275.5
POCl32105.3
请回答下列问题:
(1)A装置中制氯气的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)F中碱石灰的作用是吸收多余的氯气、防止空气中的H2O进入烧瓶和PCl3反应;
(3)实验时,检査装置气密性后,先打开K3通入干燥的CO2,再迅速加入黄磷.通干燥CO2的作用是排尽装置中的空气,防止白磷自燃;
(4)粗产品中常含有POCl3、PCl5等.加入黄磷加热除去PCl5后.通过蒸馏(填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3
(5)实验结束时,可以利用C中的试剂吸收多余的氯气,C中反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O;
(6)通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数:
①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL 0.1000mol•L-1碘水,充分反应;
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000mol•L-1的Na2S2O3,溶液滴定
③重复②、③操作,平均消耗Na2S2O3,溶液8.40ml
已知:H3PO3+H2O+I2═H3PO4+2HI,I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6,假设测定过程中没有其他反应.根据上述数据,该产品中PC13的质量分数为79.75%.
2.实验室中利用含银废料(主要含有AgNO3和AgCl)制取硝酸银的实验步骤如下:
步骤1:向废液中加入足量的NaCl溶液,将所得沉淀过滤,并洗涤干净.
步骤2:将沉淀放入烧杯,并放入铝片,再加入20%的Na2CO3溶液至浸没固体,加热搅拌,至沉淀变为灰白色[含有Ag、Al(OH)3和少量仍未反应的AgCl].取出铝片,过滤并洗涤沉淀.
步骤3:…
(1)步骤1中检验所加NaCl溶液已经足量的方法是静置,向上层清液中继续滴加NaCl溶液,若溶液不变浑浊,则NaCl已足量.
(2)步骤2加热时还产生能使澄清石灰水变浑浊的气体.写出该过程中发生反应的离子方程式:2Al+6AgCl+3CO3 2-+3H2O=2Al(OH)3+6Ag+6Cl-+3CO2↑.
(3)已知AgNO3和Al(NO33的溶解度曲线如图所示,请补充完整由步骤2中所得灰白色沉淀制取硝酸银固体的实验方案:向所得灰白色混合物中加入足量稀盐酸,充分反应后,过滤;洗涤沉淀,向沉淀中加入足量稀硝酸,充分反应后,过滤;将所得滤液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤;用冰水洗涤、干燥,得到硝酸银晶体(实验中必须使用的试剂有:稀盐酸、稀硝酸、冰水).
(4)已知:Ag++SCN-=AgSCN↓(白色).实验室可通过如下过程测定所制硝酸银样品的纯度(杂质不参与反应):
①称取2.000g制备的硝酸银样品,加水溶解,定容到100mL.溶液配制过程中所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有100mL容量瓶、胶头滴管.
②准确量取25.00mL溶液,酸化后滴入几滴铁铵钒[NH4Fe(SO42]溶液作指示剂,再用0.1000mol•L-1 NH4SCN标准溶液滴定.滴定终点的实验现象为溶液变为(血)红色,且保持30s不变.
③重复②的操作两次,所用NH4SCN标准溶液的平均体积为29.00mL.则硝酸银的质量分数为98.60%.
 0  155862  155870  155876  155880  155886  155888  155892  155898  155900  155906  155912  155916  155918  155922  155928  155930  155936  155940  155942  155946  155948  155952  155954  155956  155957  155958  155960  155961  155962  155964  155966  155970  155972  155976  155978  155982  155988  155990  155996  156000  156002  156006  156012  156018  156020  156026  156030  156032  156038  156042  156048  156056  203614 

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