分析 (1)三價(jià)鐵離子水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體,膠體表面積大,吸附能力強(qiáng),達(dá)到凈水目的;
(2)(2)Ksp[Co(OH)2]=6.0×10-15,Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15,對(duì)于同種類(lèi)型的沉淀,Ksp越小,越難溶,則在滴加氫氧化鈉溶液的過(guò)程中,二價(jià)鎳離子先沉淀,Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓,當(dāng)Co2+開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中存在兩個(gè)溶解平衡:Co(OH)2?CO2++2OH-,Ni(OH)2?Ni2++2OH-,根據(jù)Ksp[Co(OH)2]計(jì)算出此時(shí)溶液中c(OH-),則可計(jì)算出此時(shí)溶液中剩下的鎳離子濃度,最終得出溶液中$\frac{c(C{o}^{2+})}{c(N{i}^{2+})}$ 的值;
(3)加入濃KOH溶液可析出高鐵酸鉀(K2FeO4),說(shuō)明該溫度下,高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小;
Cl2生成ClO-、ClO3-化合價(jià)升高,是被氧化的過(guò)程,而Cl2生成NaCl是化合價(jià)降低被還原的過(guò)程,氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等,據(jù)ClO-與ClO3-的物質(zhì)的量濃度之比可計(jì)算出失去電子的總物質(zhì)的量,進(jìn)而可計(jì)算得到電子的總物質(zhì)的量;再根據(jù)氯元素被還原生成KCl的化合價(jià)變化為1計(jì)算出被還原的氯元素的物質(zhì)的量,最后計(jì)算出被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比;
(4)依據(jù)陽(yáng)極是鐵,故陽(yáng)極上鐵放電生成FeO42-結(jié)合堿性環(huán)境來(lái)寫(xiě)出電極方程式;根據(jù)OH-在陽(yáng)極被消耗,而在陰極會(huì)生成來(lái)分析.
解答 解:(1)三價(jià)鐵離子水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體,離子方程式為:Fe3++3H2O?Fe(OH)3(膠體)+3H+,膠體表面積大,吸附能力強(qiáng),達(dá)到凈水目的,
故答案為:Fe3++3H2O?Fe(OH)3(膠體)+3H+;
(2)Ksp[Co(OH)2]=6.0×10-15,Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15,對(duì)于同種類(lèi)型的沉淀,Ksp越小,越難溶,
則在滴加氫氧化鈉溶液的過(guò)程中,二價(jià)鎳離子先沉淀,Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓,
當(dāng)Co2+開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中存在兩個(gè)溶解平衡:CO(OH)2?CO2++2OH-,Ni(OH)2?Ni2++2OH-,
根據(jù)Ksp[Co(OH)2]計(jì)算出此時(shí)溶液中c(OH-),c(OH-)=$\sqrt{\frac{{K}_{sp}[Co(OH)_{2}]}{c(C{o}^{2+})}}$=$\sqrt{\frac{6.0×1{0}^{-15}}{0.6}}$=10-7mol/L,
則溶液中剩下的鎳離子濃度c(Ni2+)=$\frac{{K}_{sp}[Ni(OH)_{2}]}{{c}^{2}(O{H}^{-})}$=$\frac{2.0×1{0}^{-15}}{(1{0}^{-7})^{2}}$=0.2mol/L,溶液中$\frac{c(C{o}^{2+})}{c(N{i}^{2+})}$=$\frac{0.6mol/L}{0.2mol/L}$=3,
故答案為:3;
(3)加入濃KOH溶液可析出高鐵酸鉀(K2FeO4),說(shuō)明該溫度下,高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小,
Cl2生成ClO-與ClO3-是被氧化的過(guò)程,化合價(jià)分別由0價(jià)升高為+1價(jià)和+5價(jià),
經(jīng)測(cè)定ClO-和ClO3-物質(zhì)的量之比為1:2,
則可設(shè)ClO-為1mol,ClO3-為2mol,被氧化的氯元素的物質(zhì)的量為:1mol+2mol=3mol,
根據(jù)化合價(jià)變化可知,反應(yīng)中失去電子的總物質(zhì)的量為:1mol×(1-0)+2mol×(5-0)=11mol,
氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)目一定相等,則該反應(yīng)中失去電子的物質(zhì)的量也是11mol,
Cl2生成KCl是被還原的過(guò)程,化合價(jià)由0價(jià)降低為-1價(jià),
則被還原的Cl的物質(zhì)的量為:$\frac{11mol}{1-0}$=11mol,
所以被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為11mol:3mol=11:3,
故答案為:該溫度下,高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小;11:3;
(4)陽(yáng)極是鐵,故陽(yáng)極上鐵放電生成FeO42-,由于是堿性環(huán)境,故電極方程式為:Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O,
在電解時(shí),水電離的H+在陰極放電:2H++2e-=H2↑,c(OH-)增大,Na+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極區(qū),使陰極區(qū)c(NaOH)增大,故NaOH可以循環(huán)使用,
故答案為:Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了三價(jià)鐵離子與Na2FeO4的凈水原理,涉及難溶電解質(zhì)的計(jì)算、氧化還原反應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě)、計(jì)算、電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě),綜合性強(qiáng),有一定難度,Na2FeO4的凈水是?键c(diǎn),應(yīng)注意歸納總結(jié).
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | +Cl2$\stackrel{光照}{→}$+HCl | |
B. | 2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O | |
C. | ClCH2CH=CH2+NaOH→HOCH2CH=CH2+NaCl | |
D. | +HONO2$\stackrel{濃硫酸}{→}$+H2O |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 0.1 mol/L | B. | 0.2 mol/L | C. | 0.3 mol/L | D. | 0.4 mol/L |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ①②④ | B. | ②④ | C. | ②③④ | D. | ①②③④ |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 向含2molFeBr2的溶液中通入1molCl2:2Fe2++Cl2═2Cl-+2Fe3+ | |
B. | 向AlCl3溶液中加入過(guò)量氨水:Al3++4OH-═AlO2-+2H2O | |
C. | 向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O | |
D. | 鈉與水反應(yīng):Na+2H2O═Na++2OH-+H2↑ |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 用焰色反應(yīng)鑒別NaCl、KCl溶液 | |
B. | 用氫氧化鈉鑒別MgCl2溶液、AlCl3溶液 | |
C. | 利用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液 | |
D. | 用澄清石灰水鑒別SO2、CO2氣體 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚪Y(jié)論 |
A | 將某溶液中加入鹽酸,有氣體生成,氣體能使澄清石灰水變渾濁 | 該溶液中有CO32- |
B | 向某溶液中加入氯化鋇溶液生成白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不消失 | 該原溶液一定含有SO42- |
C | 下層液體從分液漏斗下端管口放出后,關(guān)閉活塞,換一個(gè)接收容器,再將上層液體從下端管口放出 | 取出分液漏斗中的上層液體 |
D | 向某溶液中加入NaOH溶液并加熱,有氣體產(chǎn)生,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙,試紙顯藍(lán)色 | 說(shuō)明該溶液中一定含有NH4+ |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話(huà):027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com