工業(yè)上為了處理含有的酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理方法：往工業(yè)廢水中加入適量NaCl，以Fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)回答下列問題：

(1)兩極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：陰極：______________；陽極：__________________。

(2)寫出變?yōu)镃r3+的離子方程式：__________________________。

(3)工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性的原因是：___________________________。

(4)_________(填“能”或“不能”)改用石墨電極，原因是______________________。

(1)2H++2e-====H2↑  Fe-2e-====Fe2+

    (2)+6Fe2++14H+====2Cr3++6Fe3++7H2O

    (3)H+不斷放電，且與Fe2+反應(yīng)消耗Fe2+，使水的電離平衡被破壞，c(OH-)>c(H+)

    (4)不能  用石墨作電極至Fe2+生成，無法將還原為Cr3+生成Cr(OH)3而除去


解析:

用非惰性電極作陽極電解，鐵會(huì)失電子，生成的Fe2+具有還原性，與反應(yīng)，且反應(yīng)過程中產(chǎn)生OH-，而使水溶液由酸性變?yōu)閴A性。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2012?朝陽區(qū)二模）重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉（Na2Cr2O7?2H2O）是重要的化工產(chǎn)品和強(qiáng)氧化劑．工業(yè)制備的流程如下：

請(qǐng)回答：
（1）已知Fe（CrO2）2中鉻元素是+3價(jià)，則Fe（CrO2）2中鐵元素是
+2
+2
價(jià)．
（2）化學(xué)上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如Na2SiO3可寫成Na2O?SiO2，則Fe（CrO2）2可寫成
FeO?Cr2O3
FeO?Cr2O3
．
（3）煅燒鉻鐵礦時(shí)，礦石中難溶的Fe（CrO2）2生成可溶于水的Na2CrO4，反應(yīng)化學(xué)方程式如下：
4Fe（CrO2）2+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CO4+8CO2
為了加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率，可采取的措施是
粉碎礦石、升高溫度
粉碎礦石、升高溫度
．
（4）已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反應(yīng)，如：
2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O；      
3CrO42-+4H+=Cr3O102-+2H2O
①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是
少量不能除盡Na2CO3等雜質(zhì)，過量會(huì)生成Na2Cr3O10等副產(chǎn)物
少量不能除盡Na2CO3等雜質(zhì)，過量會(huì)生成Na2Cr3O10等副產(chǎn)物
．
②混合溶液乙中溶質(zhì)的化學(xué)式是
Na2Cr2O7和Na2SO4
Na2Cr2O7和Na2SO4
．
（5）+3、+6價(jià)鉻都有很強(qiáng)的毒性，+6價(jià)鉻的毒性更高，可誘發(fā)肺癌和鼻咽癌，所以制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O72-必須除去．
工業(yè)上可用電解法來處理含Cr2O72-的廢水，如圖為電解裝置示意圖（電極材料分別為鐵和石墨）．通電后，Cr2O72-在b極附近轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+，一段時(shí)間后Cr3+最終可在a極附近變成Cr（OH）3沉淀而被除去．
a電極的電極反應(yīng)式是
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
，b電極附近反應(yīng)的離子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2013?浦東新區(qū)二模）重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉（Na2Cr2O7?2H2O）是重要的化工產(chǎn)品和強(qiáng)氧化劑．工業(yè)上通過煅燒鉻鐵礦制取，其反應(yīng)如下：
反應(yīng)Ⅰ4Fe（CrO2）2+8Na2CO3+7O2→2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2
反應(yīng)Ⅱ2CrO42-+2H+→Cr2O72-+H2O
反應(yīng)Ⅲ3CrO42-+4H+→Cr3O102-+2H2O（副反應(yīng)）
（1）上述反應(yīng)中不屬于氧化還原反應(yīng)有
2
2
個(gè)．已知Fe（CrO2）2中鉻元素是+3價(jià)，關(guān)于反應(yīng)Ⅰ的下列說法中正確的是
cd
cd
．
a．被氧化的元素只有+3的Cr，被還原的元素只有0價(jià)的O
b．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4：7
c．每生成1molCO2，轉(zhuǎn)移3.5mol電子
d．每摩爾+3的Cr能還原0.75mol氧氣
（2）+6價(jià)鉻的毒性很強(qiáng)，制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O72-，可以用綠礬除去．測得反應(yīng)后的溶液中含Cr3+、Fe2+、Fe3+、H+等陽離子．寫出該反應(yīng)的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：
．
（3）某廠廢水中含1.00×10-3mol/L的Cr2O72-，其毒性較大．某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料Cr0．5Fe1.5FeO4 （Cr的化合價(jià)為+3，F(xiàn)e的化合價(jià)依次為+3、+2）．欲使1L該廢水中的Cr2O72-完全轉(zhuǎn)化為Cr0.5Fe1.5FeO4．理論上需要加入
2.78
2.78
g FeSO4?7H2O．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1所示（有的反應(yīng)可能在水溶液中進(jìn)行）．其中甲為淡黃色固體化合物，乙為金屬單質(zhì)，G為酸，乙在G的濃溶液中發(fā)生鈍化，用兩根玻璃棒分別蘸取化合物A、G的濃溶液并使它們接近，有大量白煙生成．請(qǐng)回答下列問題：

請(qǐng)回答些列問題：
（1）寫出甲的電子式是
．
（2）寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式
4NH3+5O2
催化劑
.
△
4NO+6H2O
4NH3+5O2
催化劑
.
△
4NO+6H2O
．
（3）A溶于水得到得到溶液X，在25℃下，將a mol?L-1的X與b mol?L-1的G溶液等體積混合，溶液顯中性，則所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
c（NO3-）=c（NH4+）＞c（OH-）=c（H+）
c（NO3-）=c（NH4+）＞c（OH-）=c（H+）
用含a和b的代數(shù)式表示出該混合溶液中X的電離平衡常數(shù)
k=
b×10-7
a-b
k=
b×10-7
a-b
．
（4）工業(yè)上采用的一種污水處理方法是：保持污水的pH在5.0-6.0之間，通過如圖2裝置處理污水．
①電解池陽極發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng)，其中一個(gè)反應(yīng)生成一種無色氣體，則陽極的電極反應(yīng)式分別是：
Ⅰ．
Al-3e-=Al3+
Al-3e-=Al3+
；Ⅱ．
4OH--4e-=2H2O+O2↑
4OH--4e-=2H2O+O2↑
．
②為了使該燃料電池長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)（見上圖）．A物質(zhì)的化學(xué)式是
CO2
CO2
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年湖北省襄陽市高三元月第一次調(diào)研考試?yán)砭C化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示（有的反應(yīng)可能在水溶液中進(jìn)行）．其中甲為淡黃色固體化合物，乙為金屬單質(zhì)，G為酸，乙在G的濃溶液中發(fā)生鈍化，用兩根玻璃棒分別蘸取化合物A、G的濃溶液并使它們接近，有大量白煙生成．請(qǐng)回答下列問題：

請(qǐng)回答些列問題：

（1）寫出甲的電子式是      ．

（2）寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式      ．

（3）A溶于水得到得到溶液X，在25℃下，將a mol·L－1的X與b mol·L－1的G溶液等體積混合，溶液顯中性，則所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?u>      用含a和b的代數(shù)式表示出該混合溶液中X的電離平衡常數(shù)      ．

（4）工業(yè)上采用的一種污水處理方法是：保持污水的pH在5.0-6.0之間，通過如圖裝置處理污水．

①電解池陽極發(fā)生了兩個(gè)電極反應(yīng)，其中一個(gè)反應(yīng)生成一種無色氣體，則陽極的電極反應(yīng)式分別是：Ⅰ．      ；Ⅱ．      ．

②為了使該燃料電池長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)（見上圖）．A物質(zhì)的化學(xué)式是      ．

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年上海市浦東新區(qū)高三4月高考預(yù)測（二模）化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉（Na2Cr2O7·2H2O）是重要的化工產(chǎn)品和強(qiáng)氧化劑。工業(yè)上通過煅燒鉻鐵礦制取，其反應(yīng)如下：

反應(yīng)Ⅰ 4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2→ 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2

反應(yīng)Ⅱ 2CrO42- + 2H+ → Cr2O72- + H2O

反應(yīng)Ⅲ 3CrO42- + 4H+ →Cr3O102- + 2H2O（副反應(yīng)）

上述反應(yīng)中不屬于氧化還原反應(yīng)有        個(gè)。已知Fe(CrO2)2中鉻元素是+3價(jià)，關(guān)于反應(yīng)Ⅰ的下列說法中正確的是        。

a．被氧化的元素只有+3的Cr，被還原的元素只有0價(jià)的O

b．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:7

c．每生成1molCO2，轉(zhuǎn)移3.5mol電子

d．每摩爾+3的Cr能還原0.75mol氧氣

+6價(jià)鉻的毒性很強(qiáng)，制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O72－，可以用綠礬除去。測得反應(yīng)后的溶液中含Cr3+、Fe2+、Fe3+、H+等陽離子。寫出該反應(yīng)的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：                                                         。

某廠廢水中含1.00×10?3mol/L的Cr2O72－，其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4 (Cr的化合價(jià)為+3，F(xiàn)e的化合價(jià)依次為+3、+2)。欲使1L該廢水中的Cr2O72－完全轉(zhuǎn)化為Cr0.5Fe1.5FeO4。理論上需要加入             g FeSO4·7H2O。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案