• 某厂废水中含5.00×10-3mol?L-1的,其毒性较大.某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料 ( 的化合价依次为+3、+2),设计了如下实验流程:(1)第①步反应的离子方程式是 (2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是 (3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外,还有 (4)欲使1 L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr05Fe15FeO.理论上需要加入 g FeSO4?7H2O.试题及答案-解答题-云返教育

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      某厂废水中含5.00×10-3mol?L-1的,其毒性较大.某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料 ( 的化合价依次为+3、+2),设计了如下实验流程:

      (1)第①步反应的离子方程式是

      (2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是
       
      (3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)
      3外,还有 
      (4)欲使1 L该废水中的Cr
      2O72-完全转化为Cr05Fe15FeO.理论上需要加入  g FeSO4?7H2O.

      试题解答


      见解析
      (1)Cr2O72-有较强氧化性,FeSO4?7H2O中Fe2+有一定的还原性,在酸性介质中发生氧化还原反应,由实验流程可知,第①步反应中Cr2O72-在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+,自身被还原为Cr3+,根据守恒元素守恒及所处环境可知,还应有水生成.再根据电子转移守恒、电荷守恒、原子守恒配平;
      (2)依据PH试纸的基本操作方法回答;
      (3)碱性条件下Fe
      2+、Fe3+不能存在,会转化为Fe(OH)2、Fe(OH)3
      (4)根据Cr原子计算Cr
      0.5Fe1.5FeO4的物质的量,结合Cr0.5Fe1.5FeO4的物质的量利用Fe原子守恒计算FeSO4?7H2O质量.

      (1)Cr2O
      72-有较强氧化性,FeSO4?7H2O中Fe2+有一定的还原性,在酸性介质中发生氧化还原反应,由实验流程可知,第①步反应中Cr2O72-在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+,自身被还原为Cr3+,根据守恒元素守恒及所处环境可知,还应有水生成,反应离子方程式为Cr2O72-+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O,
      故答案为:Cr
      2O72-+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
      (2)将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH试纸上;
      故答案为:将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH试纸上,再与标准比色卡对照;
      (3)由题给框图之二可得:Fe
      2+过量,加NaOH时,产生Cr(OH)3、Fe(OH)3和Fe(OH)2三种沉淀物,
      故答案为:Fe(OH)
      3、Fe(OH)2
      (4)1 L废水中含n(Cr
      2O72-)=5.00×10-3mol.根据Cr原子、Fe原子守恒,可得:
      Cr
      2O72-~~~4Cr0.5Fe1.5FeO4~~~10FeSO4?7H2O,
      所以理论上n(FeSO
      4?7H2O)=10n(Cr2O72-)=5.00×10-3mol×10=0.05 mol,
      所以m(FeSO
      4?7H2O)=0.05 mol×278 g/mol=13.9 g.
      故答案为:13.9.

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