某课外活动小组欲降低废水中重金属元素铬的含量,查阅资料知,可将Cr2
O
2-
7
转化为Cr(OH)3沉淀除去.
已知:
氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物开始沉淀完全时的pH
Fe2+ 7.0 9.0
Fe3+ 1.9 3.2
Cr3+ 6.0 8.0
(1)将含铬废水进行如下处理:
①在废水中加入的混凝剂是一种复盐,将其配成溶液后加入过量的NaOH溶液,产生先有白色沉淀生成,后沉淀溶解的现象.用离子方程式表示该盐产生上述现象的反应原理:
Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═2H2O+AlO2-
Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═2H2O+AlO2-

②将废水中的Cr2
O
2-
7
转化成Cr3+.配平该离子方程式:
1
1
Cr2
O
2-
7
+
3
3
HSO3-+
5
5
H+=
2
2
Cr3++
3
3
SO42-+
4
4
H2O
H2O

③向转化后的废水中加入NaOH溶液,此过程中发生的主要反应的离子方程式是
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
H++OH-═H2O
H++OH-═H2O
.证明Cr3+沉淀完全的方法是
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全

(2)工业上可用电解法来处理含Cr2
O
2-
7
的废水.实验室利用如图所示的装置模拟处理含Cr2
O
2-
7
的废水.

①阳极反应式是
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
,阴极反应式是
2H++2e-═H2
2H++2e-═H2

②Fe2+与酸性溶液中的Cr2
O
2-
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反应的离子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从水的电离平衡角度解释其原因是
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强
.用电解法处理该溶液中的0.01molCr2
O
2-
7
时,至少得到沉淀的质量是
8.48
8.48
g.
(2007?惠州模拟)科学家预测“氢能”将是未来最理想的新能源.请回答下列问题:
(1)实验测得,1克氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
B
B

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-142.9kJ/mol
B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ/mol
D.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H=-285.8kJ/mol
(2)根据“绿色化学”的思想,为了制备H2,某化学家设计了下列化学反应步骤:
①CaBr2+H2O
 750℃ 
.
 
CaO+2HBr     ②2HBr+Hg
 100℃ 
.
 
HgBr2+H2
③HgBr2+CaO
 250℃ 
.
 
HgO+CaBr2    ④2HgO
 500℃ 
.
 
2Hg+O2
上述过程的总反应可表示为
2H2O2H2↑+O2
2H2O2H2↑+O2

(3)利用核能把水分解,制出氢气,是目前许多国家正在研究的课题.下图是国外正在研究中的一种流程(硫-碘热循环法),其中用了过量的碘.

请写出反应①的化学方程式:
SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4
SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4

用硫-碘热循环法制取氢最大的优点是
SO2和I2可循环使用,无污染.
SO2和I2可循环使用,无污染.

(4)也有人认为利用氢气作为能源不太现实.你的观点呢?请说明能够支持你的观点的两点理由
不现实,理由是现有的制取氢气方法耗能大,制取的成本太高,另外是氢气的熔沸点太低,给储存和运输带来困难.(或:现实,制取氢气用水为原料,来源丰富;氢气燃烧的产物是水,不会给环境带来任何污染等.)
不现实,理由是现有的制取氢气方法耗能大,制取的成本太高,另外是氢气的熔沸点太低,给储存和运输带来困难.(或:现实,制取氢气用水为原料,来源丰富;氢气燃烧的产物是水,不会给环境带来任何污染等.)
 0  15602  15610  15616  15620  15626  15628  15632  15638  15640  15646  15652  15656  15658  15662  15668  15670  15676  15680  15682  15686  15688  15692  15694  15696  15697  15698  15700  15701  15702  15704  15706  15710  15712  15716  15718  15722  15728  15730  15736  15740  15742  15746  15752  15758  15760  15766  15770  15772  15778  15782  15788  15796  203614 

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