（9分）某廠(chǎng)的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的。Fe3+、Cu2+等離子。有入設(shè)計(jì)了圖中的工藝流程，利用常用的酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑，從廢水中生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅。

填寫(xiě)下面空白：
（1）圖中標(biāo)號(hào)②處需加入的相應(yīng)物質(zhì)是
（2）若需證明D溶液中是否含有Fe3+，需要選擇的試劑是         （填化學(xué)式）。
（3）寫(xiě)出①處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式         。
寫(xiě)出③處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式         。
（4）鐵紅的化學(xué)式為         ，寫(xiě)出鐵紅在工業(yè)上的一種主要用途         。


解析（1）圖中標(biāo)號(hào)處需加入的相應(yīng)物質(zhì)分別是①鐵屑、②稀硫酸、③稀硝酸、④氫氧化鈉。答案：②稀硫酸
（2）若需證明D溶液中是否含有Fe3+，需要選擇的試劑是KSCN溶液或NaOH；
⑶寫(xiě)出①處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 Fe+2H＋ =Fe2＋ +H2↑；2Fe3＋ +Fe=3Fe2＋；Cu2＋ +Fe=Cu+Fe2＋；寫(xiě)出③處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式  3Cu+8HNO3（�。�=3Cu（NO3）2 +2NO↑+4H2O
⑷ Fe2O3；分別寫(xiě)出鐵紅在工業(yè)上的一種主要用途：用作紅色涂料.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2010?江蘇二模）隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重．通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法．下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp（沉淀溶解平衡常數(shù)）和金屬離子在某濃度下開(kāi)始沉淀所需的pH（表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol?L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全）．
金屬離子 Ksp pH（10-1 mol?L-1） pH（10-5 mol?L-1）
Fe3+ 4.0×10-38 2.7 3.7
Cr3+ 6.0×10-31 4.3 5.6
Cu2+ 2.2×10-20 4.7 6.7
Ca2+ 4.0×10-5 12.3 14.3
（1）某廠(chǎng)排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1mol?L-1．為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是
3.7≤pH＜4.7
3.7≤pH＜4.7
．
（2）為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加入適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)．
①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
．
②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如右圖．你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在
5～6
5～6
范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：
pH越小，Cr2O72-的去除率越大，但難形成Cr（OH）3沉淀從廢水中分離；pH越大，Cr2O72-的去除率越小
pH越小，Cr2O72-的去除率越大，但難形成Cr（OH）3沉淀從廢水中分離；pH越大，Cr2O72-的去除率越小
．
[注：去除率（%）=[（c0-c）/co]×100%，式中：co-理前廢水中Cr2O72-的濃度，c-處理后廢水中Cr2O72-的濃度]
（3）沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用．例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K=
3.25×103
3.25×103
（寫(xiě)數(shù)值）．[已知Ksp（CaSO4）=9.1x10-6，Ksp（CaCO3）=2.8×10-9]．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

氧化還原反應(yīng)在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛．
Ⅰ、有如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）若用石墨電極電解NaHCO3溶液，Y電極上產(chǎn)生的氣體是
O2
O2
．
（2）如要在鐵上鍍銅，則X電極的材料是
鐵
鐵
，Y電極反應(yīng)式是
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+
．
Ⅱ、某電鍍銅廠(chǎng)有兩種廢水需要處理，一種廢水中含有CN-離子，另一種廢水中含Cr2O72-離子．該廠(chǎng)擬定如圖2所示的廢水處理流程．
回答以下問(wèn)題：
（1）②中使用的NaClO溶液呈堿性，原因是
ClO-+H2O?HClO+OH-
ClO-+H2O?HClO+OH-
（用離子方程式表示）．
（2）③中反應(yīng)時(shí)，每0.4mol Cr2O72-轉(zhuǎn)移2.4mole-，該反應(yīng)的離子方程式為
3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
．
（3）取少量待檢水樣于試管中，加入過(guò)量NaOH溶液，有藍(lán)色沉淀生成．向上述有藍(lán)色沉淀的懸濁液中加入Na2S溶液，有黑色沉淀生成，且藍(lán)色沉淀逐漸減少．請(qǐng)你使用化學(xué)用語(yǔ)，結(jié)合必要的文字說(shuō)明分析其過(guò)程
待檢水樣中還有Cu2+，加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更難溶，則發(fā)生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
待檢水樣中還有Cu2+，加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更難溶，則發(fā)生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
．
Ⅲ、工業(yè)可用電解法來(lái)處理含Cr2O72-廢水．
（1）Fe2+與酸性溶液中的Cr2O72-反應(yīng)的離子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
．
（2）實(shí)驗(yàn)室利用如圖3所示模擬處理含Cr2O72-的廢水（廢水中加入適量NaCl以增加溶液的導(dǎo)電性），在陰極區(qū)得到金屬氫氧化物沉淀．用平衡移動(dòng)原理解釋沉淀出現(xiàn)在陰極附近的原因
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+，打破了水的電離平衡，促進(jìn)了水的電離，使溶液中OH-濃度增大，溶液的堿性增強(qiáng)
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+，打破了水的電離平衡，促進(jìn)了水的電離，使溶液中OH-濃度增大，溶液的堿性增強(qiáng)
．
（3）用電解法處理該溶液中 0.01mol Cr2O72-時(shí)，得到沉淀的質(zhì)量是
8.48
8.48
 g．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013屆江蘇省南京學(xué)大教育專(zhuān)修學(xué)校高三9月月測(cè)化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

（10分）隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重。通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開(kāi)始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol?L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全)。

金屬離子
Ksp
pH(10-1 mol?L-1) 
 pH(10-5 mol?L-1)
 Fe3+
 4.0×10-38
 2.7
 3.7
Cr3+  
6.0×10-31
4.3
5.6
Cu2+
2.2×10-20
 4.7
6.7
Ca2+
 4.0×10-5
 12.3 
 14.3
(1)某廠(chǎng)排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1 mol?L-1。為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是_______________________________。
(2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加人適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。
①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為_(kāi)_____________________。
②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如圖。你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：_________________________________。
[注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—處理前廢水中Cr2O72-濃度，c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]

(3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K＝_________(寫(xiě)數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年江蘇省高三9月月測(cè)化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

（10分）隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重。通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開(kāi)始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol•L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全)。

金屬離子

Ksp

pH(10-1 mol•L-1) 

 pH(10-5 mol•L-1)

 Fe3+

 4.0×10-38

 2.7

 3.7

Cr3+  

6.0×10-31

4.3

5.6

Cu2+

2.2×10-20

 4.7

6.7

Ca2+

 4.0×10-5

 12.3 

 14.3

(1)某廠(chǎng)排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1 mol•L-1。為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是_______________________________。

(2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加人適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。

①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為_(kāi)_____________________。

②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如圖。你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：_________________________________。

[注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—處理前廢水中Cr2O72-濃度，c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]

(3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K＝_________(寫(xiě)數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

(10分)

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)生的廢水對(duì)水體的污染也日趨嚴(yán)重。通過(guò)控制溶液的pH對(duì)工業(yè)廢水中的金屬離子進(jìn)行分離是實(shí)際工作中經(jīng)常使用的方法。下表是常溫下金屬氫氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常數(shù))和金屬離子在某濃度下開(kāi)始沉淀所需的pH(表中濃度為相應(yīng)pH時(shí)溶液中有關(guān)金屬離子產(chǎn)生沉淀的最小濃度；當(dāng)溶液中金屬離子濃度小于10-5 mol·L-1時(shí)通常認(rèn)為該離子沉淀完全)。

金屬離子

Ksp

pH(10-1 mol·L-1)

pH(10-5 mol·L-1)

Fe3+

4.0×10-38

2.7

3.7

Cr3+

6.0×10-31

4.3

5.6

Cu2+

2.2×10-20

4.7

6.7

Ca2+

4.0×10-5

12.3

14.3

(1)某廠(chǎng)排出的廢水中含有Cu2+和Fe3+，測(cè)得其濃度均小于0.1 mol·L-1。為除去其中的Fe3+，回收銅，需控制的pH范圍是_______________________________。

(2)為了處理含有Cr2O72-酸性溶液的工業(yè)廢水，采用如下方法：向廢水中加人適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。

 ①Cr2O72-轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+的離子方程式為_(kāi)_____________________。

 ②pH對(duì)廢水中Cr2O72-去除率的影響如右圖。你認(rèn)為電解過(guò)程中溶液的pH取值在______范圍內(nèi)對(duì)降低廢水中的鉻含量最有利，請(qǐng)說(shuō)明理由：____________________________________________。

[注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—理前廢水中Cr2O72-的濃度，c—處理后廢水中Cr2O72-的濃度]

(3)沉淀轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)中也有重要應(yīng)用。例如，用Na2CO3溶液可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為較疏松而易清除的CaCO3，該沉淀轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K＝_________(寫(xiě)數(shù)值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

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