利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测和处理.某工厂对制铬工业污泥中Cr(Ⅲ)的回收与再利用工艺如下(硫酸浸液中金属离子主要是Cr3+ , 其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
常温下部分阳离子的氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Ca2+ |
Cr3+ |
开始沉淀时的pH |
1.9 |
7.0 |
9.6 |
4.2 |
9.7 |
—— |
沉淀完全时的pH |
3.2 |
9.0 |
11.1 |
8.0 |
11.7 |
9.0(>9.0 溶解) |
组别 | 阳极 | 阴极 | 甲溶液 | 物质乙 |
A | Ag | Cu | AgNO3溶液 | AgNO3固体 |
B | C | Cu | CuSO4溶液 | Cu(OH)2 |
C | Pt | Pt | NaOH溶液 | NaOH固体 |
D | C | Fe | NaCl溶液 | HCl |
①写出电解时NO2发生反应的电极反应式:.
②若有标准状况下2.24LNO2被吸收,通过阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的H+为 mol.
①实验前,配制10L0.2mol•L﹣1硝酸溶液需量取 mL的密度为1.4g•mL﹣1、质量分数为63%的浓硝酸.
装置 | 现象 |
电解一段时间时,阳极石墨表面产生气体,阴极石墨上附着红色物质,烧杯壁变热,溶液由蓝色变为绿色 |
装置 | 现象 |
电解相同时间时,阳极石墨表面产生气泡,溶液仍为蓝色;阴极石墨上附着红色物质,溶液由蓝色变为绿色;U型管变热,冷却后阴极附近溶液仍为绿色 |
丙通过对现象分析证实了甲和乙的观点均不是溶液变绿的主要原因。丙否定甲的依据是,否定乙的依据是。
i. 电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]_ , [CuCl2]_掺杂Cu2+后呈黄色
ii. 稀释含[CuCl2]_的溶液生成CuCl白色沉淀据此丙认为:电解过程中,产生[CuCl2]_掺杂Cu2+后呈黄色,与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。
丙进行如下实验:
a.取电解后绿色溶液2 mL,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。
b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉,向其中加2 mL浓盐酸,加热获得含[CuCl2]_的黄色溶液。
c. 冷却后向上述溶液……
d. 取c中2 mL溶液,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。
① a的目的是。
② 写出b中生成[CuCl2]_的离子方程式:。
③ 补充c中必要的操作及现象:。
丙据此得出结论:电解时阴极附近生成[CuCl2]_是导致溶液变绿的原因。
为防止金属Fe被腐蚀,可以采用上述(填装置序号)装置原理进行防护;装置③中总反应的离子方程式为。
①图乙中Co电极应连接乙醇燃料电池的极(填“a”或“b”。
②图甲中a极上发生的电极反应是。
③生成 , Ⅰ室溶液质量理论上减少g。
A.铁件镀银 | B.由褪色快慢研究反应物浓度对反应速率的影响 | C.稀硫酸与锌粒反应制氢气的能量变化 | D.蒸干硫酸铝溶液制无水硫酸铝固体 |