- 非金属及其化合物
- 共31702题
随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（ ）
正确答案
解析
解：回收废电池的首要原因是防止废电池中渗漏出的重金属离子对土壤和水源的污染，而对废电池的综合利用是第二位的．
故选B．
工业上利用电镀污泥（主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质）回收铜和铬等金属，回收流程如下：
已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如图2：
（1）在浸出过程中能生成Cr2（SO4）3、______．
（2）在除铁操作中，需要除去Fe3+和CaSO4（已知CaSO4的溶解度在80℃较小），请完成相关操作：①加入石灰乳调节pH到______；②将浊液加热到80℃，______．
（3）写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体的离子反应方程式______，此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%，若NaHSO3过量，除了浪费试剂外，还会出现的问题是______．
（4）化学需氧量（COD）可量度水体受有机污染的程度．用K2Cr2O7作强氧化剂处理水样时所消耗的K2Cr2O7的量，可换算成相当于O2的含量（以mg•L-1计．）
①处理时，水样应先酸化，最好选用______（填“稀硝酸”、“稀硫酸”或“稀盐酸”）酸化．
②在该条件下，Cr2O72-最终转化为Cr3+．取水样100mL，消耗了10mL0.025mol•L-1K2Cr2O7溶液．则该水样的COD为______mg•L-1．
正确答案
解：污泥（主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质）回收铜和铬等金属，在污泥中加入硫酸酸浸，过滤，在滤液中加入熟石灰调节溶液PH沉淀铁离子，加入亚硫酸氢钠还原得到氧化亚铜，用来制备铜，加入氢氧化钙调节溶液PH得到氢氧化铬，得到金属铬；
（1）氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，Cr2O3与硫酸反应生成硫酸铬和水，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，所以在浸出过程中除了生成Cr2（SO4）3外，主要还有CuSO4、Fe2（SO4）3；
故答案为：CuSO4、Fe2（SO4）3；
（2）根据图表可知铁离子完全沉淀pH为3.2，所以在除铁操作中，需要除去Fe3+和CaSO4，相关操作：①加入石灰乳调节pH到3.2～4.3；②将浊液加热到80℃，趁热过滤；
故答案为：3.2～4.3；趁热过滤；
（3）硫酸氢根离子具有强的还原性，能和铜离子之间发生反应生成硫酸根离子以及氧化亚铜，发生的反应为：2H2O+HSO3-+2Cu2+=Cu2O↓+SO42-+5H+，在酸性环境下，亚硫酸氢根离子和氢离子之间反应生成的二氧化硫具有毒性，能污染空气，
故答案为：2H2O+HSO3-+2Cu2+=Cu2O↓+SO42-+5H+；产生SO2污染环境；
（4）①K2Cr207具有强氧化性，能氧化氯离子，硝酸具有强氧化性，干扰水样的COD测定，所以加入硫酸酸化，故答案为：稀硫酸；
②n（K2Cr2O7）=0.01L×0.02500mol/L=2.5×10-4mol，Cr2O72-最终转化为Cr3+，得电子：2×（6-3）×2.5×10-4mol=1.5×10-3mol，根据电子转移，相等于
故答案为：120．
解析
解：污泥（主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质）回收铜和铬等金属，在污泥中加入硫酸酸浸，过滤，在滤液中加入熟石灰调节溶液PH沉淀铁离子，加入亚硫酸氢钠还原得到氧化亚铜，用来制备铜，加入氢氧化钙调节溶液PH得到氢氧化铬，得到金属铬；
（1）氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，Cr2O3与硫酸反应生成硫酸铬和水，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，所以在浸出过程中除了生成Cr2（SO4）3外，主要还有CuSO4、Fe2（SO4）3；
故答案为：CuSO4、Fe2（SO4）3；
（2）根据图表可知铁离子完全沉淀pH为3.2，所以在除铁操作中，需要除去Fe3+和CaSO4，相关操作：①加入石灰乳调节pH到3.2～4.3；②将浊液加热到80℃，趁热过滤；
故答案为：3.2～4.3；趁热过滤；
（3）硫酸氢根离子具有强的还原性，能和铜离子之间发生反应生成硫酸根离子以及氧化亚铜，发生的反应为：2H2O+HSO3-+2Cu2+=Cu2O↓+SO42-+5H+，在酸性环境下，亚硫酸氢根离子和氢离子之间反应生成的二氧化硫具有毒性，能污染空气，
故答案为：2H2O+HSO3-+2Cu2+=Cu2O↓+SO42-+5H+；产生SO2污染环境；
（4）①K2Cr207具有强氧化性，能氧化氯离子，硝酸具有强氧化性，干扰水样的COD测定，所以加入硫酸酸化，故答案为：稀硫酸；
②n（K2Cr2O7）=0.01L×0.02500mol/L=2.5×10-4mol，Cr2O72-最终转化为Cr3+，得电子：2×（6-3）×2.5×10-4mol=1.5×10-3mol，根据电子转移，相等于
故答案为：120．
工业含铬（Cr）废水的处理原理是将Cr2O72-转化为Cr3+，再将Cr3+转化为沉淀．废水pH与Cr2O72-转化为Cr3+的关系如图1，实验室模拟工业电解法处理含铬废水的装置如图2：
请根据以上知识回答下列问题：
（1）含铬废水预处理的方法是______．
（2）在图2中连接铁棒的一极是电源的______极．
（3）实验中除能观察到废水颜色发生变化外，还能观察到的现象是______．
表一：
（4）当废水颜色不再发生明显变化时，切断电源，取出电极，再调节电解液的pH至8左右．调节pH的目的是______．
（5）含铬废水国家排放标准为
正确答案
解：（1）根据废水pH与Cr2O72-转化为Cr3+的关系图1可知：当pH为1时，Cr2O72-转化为Cr3+的转化率接近100%，
故答案为：调节pH为1左右；
（2）亚铁离子与Cr2O72-发生氧化还原反应被还原为Cr3+，在电解池中，阳极是活泼金属电极时，则电极本身失去电子，所以须用Fe做电极进行电解，阳极发生Fe-2e-=Fe2+，与电源正极相连的为阳极，
故答案为：正；
（3）在电解池中，阳极是活泼金属铁电极时，则电极本身失去电子，即Fe-2e-=Fe2+，重铬酸根具有强氧化性，能将生成的亚铁离子氧化为三价，即6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，阴极，根据放电顺序阴极上是电解质中氢离子得电子的反应，即2H++2e=H2↑，所以阴极区产生沉淀，Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓，Cr3++3OH-═Cr（OH）3↓，
故答案为：阴极区产生沉淀；
（4）由氢氧化铁和氢氧化铬沉淀的pH表可知，氢氧化铁完全沉淀pH应控制在4.1，氢氧化铬完全沉淀pH应控制在5.6，调节电解液的pH至8左右，目的使溶液中的Fe3+、Cr3+全部转化为氢氧化物沉淀，
故答案为：使溶液中的Fe3+、Cr3+全部转化为氢氧化物沉淀；
（5）废水200.00mL，调节pH=1后置于锥形瓶中，用浓度为0.0001mol/L的KI溶液滴定，至滴定终点时，用去KI溶液9.00mL，Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，
1 6
n（Cr2O72-） 9×10-3L×0.0001mol/L n（Cr2O72-）=1.5×10-7mol，废水1L中n（Cr2O72-）=7.5×10-7mol，废水1L中n（
故答案为：符合；
解析
解：（1）根据废水pH与Cr2O72-转化为Cr3+的关系图1可知：当pH为1时，Cr2O72-转化为Cr3+的转化率接近100%，
故答案为：调节pH为1左右；
（2）亚铁离子与Cr2O72-发生氧化还原反应被还原为Cr3+，在电解池中，阳极是活泼金属电极时，则电极本身失去电子，所以须用Fe做电极进行电解，阳极发生Fe-2e-=Fe2+，与电源正极相连的为阳极，
故答案为：正；
（3）在电解池中，阳极是活泼金属铁电极时，则电极本身失去电子，即Fe-2e-=Fe2+，重铬酸根具有强氧化性，能将生成的亚铁离子氧化为三价，即6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，阴极，根据放电顺序阴极上是电解质中氢离子得电子的反应，即2H++2e=H2↑，所以阴极区产生沉淀，Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓，Cr3++3OH-═Cr（OH）3↓，
故答案为：阴极区产生沉淀；
（4）由氢氧化铁和氢氧化铬沉淀的pH表可知，氢氧化铁完全沉淀pH应控制在4.1，氢氧化铬完全沉淀pH应控制在5.6，调节电解液的pH至8左右，目的使溶液中的Fe3+、Cr3+全部转化为氢氧化物沉淀，
故答案为：使溶液中的Fe3+、Cr3+全部转化为氢氧化物沉淀；
（5）废水200.00mL，调节pH=1后置于锥形瓶中，用浓度为0.0001mol/L的KI溶液滴定，至滴定终点时，用去KI溶液9.00mL，Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，
1 6
n（Cr2O72-） 9×10-3L×0.0001mol/L n（Cr2O72-）=1.5×10-7mol，废水1L中n（Cr2O72-）=7.5×10-7mol，废水1L中n（
故答案为：符合；
根据下列流程处理废旧电路板来回收金属Cu，并制得高铁酸钾（K2FeO4）．据此回答问题：
（1）试剂a为______，试剂b为______（填写所选试剂代号）
A．浓硫酸 B．硫酸铁溶液 C．氯水 D．H2O2和稀硫酸 E．Fe
（2）加入过量试剂c，发生反应的离子方程式为______；溶液Z中金属离子可能有Cu2+、Fe2+、Fe3+，检验Fe3+的试剂为______（填化学式）；欲测定溶液Z中Fe2+的浓度，需要用（填仪器名称）______配制一定浓度的KMnO4标准溶液．在滴定时KMnO4标准溶液应加入到______（填“酸式”或“碱式”）滴定管中．
（3）K2FeO4是强氧化剂，与水发生反应：4FeO42-+10H2O═4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH-，产生11.2L（标况）O2时，转移电子的物质的量为______．K2FeO4与FeCl3相比，净水效果更好的是______，理由是______．
（4）高铁电池是一种新型可充电电池，总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O
正确答案
解：（1）试剂a要满足可以把铜单质氧化生成硫酸铜、不引入关键杂质离子（例如Fe2+、Fe3+）且不污染环境等条件，废旧电路板与试剂a反应能够生成硫酸铜溶液的有A、B、D三种试剂，但A浓硫酸与铜反应就需要加热，而且反应还会产生SO2污染空气，B硫酸铁溶液与铜反应会产生Fe2+、Fe3+杂质离子；由已知硫酸铁溶液反推可知溶液Y为FeSO4溶液，由CuSO4溶液与试剂b反应生成FeSO4溶液和固体X不难推出试剂b为Fe，固体X为铜和过量铁粉，
故答案为：D；E；
（2）由CuSO4溶液和溶液Y（FeSO4溶液）可知试剂c为硫酸铁溶液，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；Fe3+与SCN-反应生成红色的Fe（SCN）3，通常用KSCN溶液来检验Fe3+；一定物质的量浓度溶液的配制实验用到的主要仪器就是容量瓶，KMnO4溶液具有强氧化性，可腐蚀橡胶管，所以强氧化性及酸性溶液应加入酸式滴定管，
故答案为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；KSCN；容量瓶；酸式；
（3）氧气的物质的量n═
故答案为：2mol； K2FeO4；高铁酸钾（K2FeO4）具有强氧化性，在净水的同时还能杀菌消毒；
（4）该电池放电时负极电极反应式为：3Zn-6e-+6OH-=3Zn（OH）2，总反应离子方程式减去负极电极反应式，化简化学计量数得正极电极反应式为：FeO42-+4H2O+3e-=Fe（OH）3+5OH-，
故答案为：FeO42-+4H2O+3e-=Fe（OH）3+5OH-．
解析
解：（1）试剂a要满足可以把铜单质氧化生成硫酸铜、不引入关键杂质离子（例如Fe2+、Fe3+）且不污染环境等条件，废旧电路板与试剂a反应能够生成硫酸铜溶液的有A、B、D三种试剂，但A浓硫酸与铜反应就需要加热，而且反应还会产生SO2污染空气，B硫酸铁溶液与铜反应会产生Fe2+、Fe3+杂质离子；由已知硫酸铁溶液反推可知溶液Y为FeSO4溶液，由CuSO4溶液与试剂b反应生成FeSO4溶液和固体X不难推出试剂b为Fe，固体X为铜和过量铁粉，
故答案为：D；E；
（2）由CuSO4溶液和溶液Y（FeSO4溶液）可知试剂c为硫酸铁溶液，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；Fe3+与SCN-反应生成红色的Fe（SCN）3，通常用KSCN溶液来检验Fe3+；一定物质的量浓度溶液的配制实验用到的主要仪器就是容量瓶，KMnO4溶液具有强氧化性，可腐蚀橡胶管，所以强氧化性及酸性溶液应加入酸式滴定管，
故答案为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；KSCN；容量瓶；酸式；
（3）氧气的物质的量n═
故答案为：2mol； K2FeO4；高铁酸钾（K2FeO4）具有强氧化性，在净水的同时还能杀菌消毒；
（4）该电池放电时负极电极反应式为：3Zn-6e-+6OH-=3Zn（OH）2，总反应离子方程式减去负极电极反应式，化简化学计量数得正极电极反应式为：FeO42-+4H2O+3e-=Fe（OH）3+5OH-，
故答案为：FeO42-+4H2O+3e-=Fe（OH）3+5OH-．
下列物质属于纯净物的是（ ）
正确答案
2011年2月19日“国际化学年在中国”科普活动在中国科技馆正式启动．下列和化学有关的说法中不正确的是（ ）
正确答案
2011年2月19日“国际化学年在中国”科普活动在中国科技馆正式启动．下列和化学有关的说法中不正确的是（ ）
正确答案
某合作学习小组讨论辨析以下说法，其中正确的组合是（ ）
①SiO2可以制光导纤维；②水玻璃和漂白粉都是混合物；③不锈钢和目前流通的硬币都是合金；④纯碱和熟石灰都是碱；
⑤豆浆和雾都是胶体．
正确答案
下列说法正确的是（ ）
正确答案
下列说法正确的是（ ）
正确答案
下列说法不正确的是（ ）
正确答案
下列物质中不能通过单质与单质直接反应生成的是（ ）
正确答案
下表中，甲、乙、丙、丁、戊分别代表一种物质，相邻的物质间在一定条件下能发生反应，不相邻物质间不能发生反应的一组是（ ）
正确答案
取少量MgO、A12O3、SiO2、Fe2O3的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是
[ ]
正确答案
下列有关物质应用的说法不正确的是
[ ]
正确答案
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