利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)與合理處理。某工廠對(duì)制革工業(yè)污泥中Cr(III)的處理工藝如下:
|
其中硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)實(shí)驗(yàn)室用18.4 mol·L―1的濃硫酸配制250 mL 4.8 mol·L―1的硫酸溶液,所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和膠頭滴管外,還需 。
(2)酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施有 、
。(寫(xiě)出兩個(gè)措施)
(3)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72―,寫(xiě)出此反應(yīng)的離子方程式:
。
(4)常溫下,部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下:
陽(yáng)離子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 2.7 | —— | —— | —— |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.7 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
加入NaOH溶液使溶液呈堿性,Cr2O72―轉(zhuǎn)化為CrO42―。濾液Ⅱ中陽(yáng)離子主要有 ;但溶液的pH不能超過(guò)8,其理由是 。
(5)鈉離子交換樹(shù)脂的反應(yīng)原理為:Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用鈉離子交換樹(shù)脂除去濾液Ⅱ中的金屬陽(yáng)離子是 。
(6)寫(xiě)出上述流程中用SO2進(jìn)行還原的化學(xué)方程式 。
(1)250mL容量瓶(1分)、燒杯(1分)
(2)升高反應(yīng)溫度、增大固體顆粒的表面積、加快攪拌速度等(3點(diǎn)中答到2點(diǎn)即給2分)
(3)2Cr3+ + 3H2O2 + H2O = Cr2O72—+ 8H+(2分)
(4)Na+、Mg2+、Ca2+(2分)
pH超過(guò)8會(huì)使部分Al(OH)3溶解生成AlO2-,最終影響Cr(III)回收與再利用(2分)
(5)Ca2+、Mg2+(2分)
(6)3SO2 + 2Na2CrO4 + 12H2O = 2CrOH(H2O)5SO4↓+ Na2SO4 + 2NaOH (2分,
或3SO2 + 2CrO42- + 12H2O = 2CrOH(H2O)5SO4↓+ SO42- + 2OH-)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
陽(yáng)離子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 1.9 | 7.0 | -- | -- | 4.7 | -- |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9 (>9溶解) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
陽(yáng)離子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 2.7 | -- | -- | -- |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.7 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:江蘇省2010屆高三年級(jí)第一次模擬考試化學(xué)試題 題型:填空題
(10分)利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水進(jìn)行有效檢測(cè)和合理處理。
(1)染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的NO2-,可以在堿性條件下加入鋁粉除去(加熱處理后的廢水會(huì)產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體)。除去NO2-離子的離子方程式是
▲ 。
(2)廢水中的N、P元素是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要因素,農(nóng)藥廠排放的廢水中常含有較多的NH4+和PO43-,一般可以通過(guò)兩種方法將其除去。
①方法一:將Ca(OH)2或CaO投加到待處理的廢水中,生成磷酸鈣,從而進(jìn)行回收。當(dāng)處理后的廢水中c(Ca2+)=2×10-7mol/L時(shí),溶液中c(PO43-)= ▲
(已知常溫時(shí),KSP[Ca3(PO4)2]=2×10-33)
②方法二:在廢水中加入鎂礦工業(yè)廢水,就可以生成高品位的磷礦石——鳥(niǎo)糞石,反應(yīng)的方程式為Mg2++ NH4++ PO43-= MgNH4 PO4。該方法中需要控制污水的pH為7.5-10,若pH高于10.7,鳥(niǎo)糞石的產(chǎn)量會(huì)大大降低。其原因可能是 ▲ 。與方法一相比,方法二的優(yōu)點(diǎn)是 ▲ 。
(3)三氯乙烯在印刷、紡織等行業(yè)應(yīng)用廣泛,為了減少其對(duì)環(huán)境的影響,可將三氯乙烯在二氧化鈦薄膜上催化降解,其反應(yīng)的機(jī)理如下:
該反應(yīng)的總化學(xué)方程式為 ▲ 。
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