组卷网 > 高中化学综合库 > 认识化学科学 > 氧化还原反应 > 氧化还原反应综合分析 > 氧化还原反应方程式的配平
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:208 题号:5829984
查阅资料:元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色) 、Cr(OH)4-(绿色) 、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:
(1)铬(24Cr)属于________(选填编号)。
a.主族元素            b.副族元素          c.Ⅶ族元素             d.过渡元素
(2)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。

①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42−的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________
③升高温度,溶液中CrO42−的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_________0(填“>”“<”或“=”)。
(3)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知:
氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe2+7.09.0
Fe3+1.93.2
Cr3+6.08.0

某含铬废水处理的主要流程如图所示:

①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4﹒Al2(SO4)3﹒24H2O,其作用为__________(用离子方程式表示)。
②反应池中用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为________,根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子的先后顺序是____________,证明Cr3+沉淀完全的方法是__________
(4)工业可用电解法来处理含 Cr2O72-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-═H2↑,Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是__________,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,用电解法处理该溶液中0.01mol Cr2O72-时,至少得到沉淀的质量是__________ g。

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【推荐1】I.无水四氯化锡(SnCl4)用于制作FTO导电玻璃,FTO导电玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底等领域,可用如图所示装置制备四氯化锡。

有关信息如下表所示:
化学式SnSnCl2SnCl4
熔点/°C232247-34
沸点/°C2602623114
其他性质银白色固体无色晶体,Sn2+易被Fe3+、I2等氧化为Sn4+无色液体,易溶于水并能与水反应
(1)仪器A中发生反应的化学方程为_______
(2)将装置按图示连接好,在滴入浓盐酸之前需要什么操作_______,待观察到装置丁内充满黄绿色气体后,开始加热装置丁。如果缺少装置乙,装置丁内还可能发生的副反应的化学方程式为_______,装置已的作用是_______
II.FeBr2是一种黄绿色鳞片状的固体,某研究性学习小组为了探究它的还原性,进行了以下实验:
探究FeBr2的还原性。取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。甲同学对产生黄色的原因提出了假设:
假设1:Br-被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;               
假设2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+
(3)请你完成下表,验证假设
已知:①Br2易溶于有机溶剂四氯化碳(CCl4)且所得溶液呈橙红色;
②四氯化碳(CCl4)不溶于水且密度比水大。
实验步骤、预期现象结论
①取适量溶液于试管中,向其中加入_______,振荡、静置。现象:溶液分层,下层呈橙红色,上层呈无色假设1正确
②另取适量溶液于试管中,向其中加入_______。现象:溶液变为红色假设2正确
(4)若假设2正确,向FeBr2溶液中通入少许Cl2,反应的离子方程式为_______
(5)乙同学仔细观察发现甲同学做的实验①中,上层溶液呈浅黄色,于是他提出两个自己的观点,请你帮他补充:______________
2023-02-02更新 | 291次组卷
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【推荐2】NaClO3可用于制取二氧化氯、亚氯酸钠及高氯酸盐等。以原盐(主要成分为NaCl)为原料制备氯酸钠的工艺流程如下:
   
已知:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+
回答下列问题:
(1)“粗制盐水”中加入NaOH和Na2CO3的目的是___________________
(2)过滤时,使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____________
(3)在pH:6.4~6.8,温度:40~50℃的条件下电解,理论上最终产物只有NaClO3。电解时阳极的产物为C12,溶液中发生的反应有C12+H2O====HClO+H++C1-,HClOH++C1O-__________
(4)电解槽中温度不宜过高,其原因是_________________________。加入的Na2Cr2O7可以调节电解液酸度,若酸度过大,则电解液中主要存在__________(填“Cr2O72-”或“CrO42-”)。
(5)为检测电解后盐水中NaClO3的物质的量浓度进行下列实验:
I.准确吸取10.00mL电解后的盐水,加入适量的3%H2O2溶液充分搅拌并煮沸。
Ⅱ.准确吸取0.10mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液25.00 mL于300mL锥形瓶中,加入足量稀硫酸。
III.将I的溶液加入Ⅱ的锥形瓶中,隔绝空气煮沸10min,加热充分反应。冷却至室温后,加入10mL0.4mol·L-1MnSO4溶液、5mL 85%磷酸溶液,用c mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定剩余的Fe2+至溶液变为微红色,即滴定终点,此时消耗高锰酸钾V mL。
①步骤I中加入H2O2溶液的作用是______________________
②步骤Ⅱ中C1O3-被Fe2+还原为C1-的离子方程式为________________________
③该盐水中NaClO3的物质的量浓度为________mol·L-1
2019-02-24更新 | 590次组卷
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(2)上述软锰矿与闪锌矿(主要成分为ZnS)可协同浸出Zn、Mn。协同浸取的过程为:将一定质量比的软锰矿和闪锌矿投入足量稀硫酸中,控制反应的温度为80℃,并不断搅拌,酸浸后浸出液中含Mn2+、Zn2+、Al3+,沉淀中含S、难溶矿渣。浸出过程中发现若加入少量FeSO4晶体,可以加快Zn、Mn浸出速率。
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