氧化還原反應(yīng)在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛.
Ⅰ、有如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.
(1)若用石墨電極電解NaHCO
3溶液,Y電極上產(chǎn)生的氣體是
O2
O2
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(2)如要在鐵上鍍銅,則X電極的材料是
鐵
鐵
,Y電極反應(yīng)式是
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+
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Ⅱ、某電鍍銅廠有兩種廢水需要處理,一種廢水中含有CN
-離子,另一種廢水中含Cr
2O
72-離子.該廠擬定如圖2所示的廢水處理流程.
回答以下問題:
(1)②中使用的NaClO溶液呈堿性,原因是
ClO-+H2O?HClO+OH-
ClO-+H2O?HClO+OH-
(用離子方程式表示).
(2)③中反應(yīng)時(shí),每0.4mol Cr
2O
72-轉(zhuǎn)移2.4mole
-,該反應(yīng)的離子方程式為
3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
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(3)取少量待檢水樣于試管中,加入過量NaOH溶液,有藍(lán)色沉淀生成.向上述有藍(lán)色沉淀的懸濁液中加入Na
2S溶液,有黑色沉淀生成,且藍(lán)色沉淀逐漸減少.請(qǐng)你使用化學(xué)用語,結(jié)合必要的文字說明分析其過程
待檢水樣中還有Cu2+,加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,再加入Na2S溶液,CuS比Cu(OH)2更難溶,則發(fā)生Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq).
待檢水樣中還有Cu2+,加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,再加入Na2S溶液,CuS比Cu(OH)2更難溶,則發(fā)生Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq).
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Ⅲ、工業(yè)可用電解法來處理含Cr
2O
72-廢水.
(1)Fe
2+與酸性溶液中的Cr
2O
72-反應(yīng)的離子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
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(2)實(shí)驗(yàn)室利用如圖3所示模擬處理含Cr
2O
72-的廢水(廢水中加入適量NaCl以增加溶液的導(dǎo)電性),在陰極區(qū)得到金屬氫氧化物沉淀.用平衡移動(dòng)原理解釋沉淀出現(xiàn)在陰極附近的原因
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+,打破了水的電離平衡,促進(jìn)了水的電離,使溶液中OH-濃度增大,溶液的堿性增強(qiáng)
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+,打破了水的電離平衡,促進(jìn)了水的電離,使溶液中OH-濃度增大,溶液的堿性增強(qiáng)
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(3)用電解法處理該溶液中 0.01mol Cr
2O
72-時(shí),得到沉淀的質(zhì)量是
8.48
8.48
g.