(11分)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,请回答下列问题。
(1)工业上冶炼铬的主要步骤如图所示:
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_____(填化学式),生成lmolCr(OH)3时转移电子的物质的量为____ mol
②步骤IV冶炼制铬的化学方程式为____________________________。
(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,原理示意如下图,A为电源的_____(填“正极”“负极”),阳极区溶液中发生的氧化还原反应为______________。
(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,过程如下:
I.取Va mL水样于锥形瓶,加入l0.00mL0.2500mol/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cmol/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Cr2O72-反应成Cr3+)
①I中,量取K2Cr2O7溶液的仪器是__________________。
②II中,碎瓷片的作用是____________________。
③该水样的化学需氧量(COD)= ______________________(用含c、Va、Vb的表达式表示).
Ⅰ.在实验室制备少量纯净的KCl。现有含少量KBr和K2SO4的氯化钾样品,按照下图所示的实验方案进行提纯。
(1)过滤时需要用到的玻璃仪器有。
(2)检验加入BaCl2溶液后SO42-是否沉淀完全的操作为。
(3)若用硝酸钡来代替氯化钡,请判断是否可行,,理由是
(4)某同学认为该实验方案中加适量BaCl2溶液不容易控制,应加入过量BaCl2溶液。实验操作方案如下:
沉淀A的化学式是 ,溶液③中的溶质的化学式是。
Ⅱ.工业上制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
实验室有一瓶密封不严的漂白粉,其中肯定存在CaCl2,请设计实验,探究该固体中可能存在的其它物质。
(1)提出合理假设。
假设1:该漂白粉未变质,含有CaCl2,并含;
假设2:该漂白粉全部变质,含有CaCl2,并含;
假设3:该漂白粉部分变质,含有CaCl2,又含有Ca(ClO)2、CaCO3。
(2)设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤、预期实验现象和实验结论
限选用的仪器和药品:试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol/LHCl、品红溶液、新制澄清石灰水。(提示:不必检验Ca2+和Cl-,表格可以不填满。)
实验步骤 |
预期现象和结论 |
|
① |
取少量上述漂白粉于试管中, |
|
② |
||
③ |
实验室制备氯气的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为,请将该化学方程式改写为离子方程式______________________________,氯气的工业制法是电解饱和食盐水,请列举出氯气在生产、生活中的应用(两条)_________________,___________________;
将氯气通入紫色石蕊试液中可观察到的现象是_______________________________。
用化学方程式说明酸性强弱顺序:HCl>H2CO3>HClO。
_________________________________;__________________________________
除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)的方法是(前两个用化学方程式表示;后两个用离子方程式表示)
(1)Na2O2(Na2O)______________________________________
⑵Na2CO3固体(NaHCO3固体)___________________________
⑶KCl溶液(K2CO3)________________________________
⑷NaHCO3溶液(Na2CO3)______________________________
以下有水参与的化学反应都属于氧化还原反应,但水既不做氧化剂又不做还原剂的有。
①2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ ②Cl2+H2O="HCl+HClO"
③C+H2O=CO+H2④3NO2+H2O=2HNO3+NO
⑤2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ⑥2F2+2H2O=4HF+O2