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（12分）“问题胶囊”事件引发了各方关注和热议，国际食品包装协会秘书长董金狮教授说：“工业明胶中重金属铬的毒性远高于三聚氰胺”。铬是严重的致癌物质，绝不允许含铬废水随意排放。请回答下列问题：  （1）三聚氰胺中N原子的杂化方式是 . （2）酸性溶液中过氧化氢能使Cr2072-生成蓝色的过氧化铬（CrO5，分子结构为  ），该反应可用来检验Cr2072-的存在。过氧化铬中铬元素的化合价为 , 请写出反应的离子方程式： 。（3）一种治理含Cr2072-酸性工业废水的方法是向废水中加入适量的食盐，用铁作电极进行电解，Cr2072-被还原为Cr3+，然后生成Cr(OH)3沉淀除去，以达到排放标准。 ①加适量食盐的目的是 ，与Cr(OH)3沉淀同时生成的沉淀还可能有 。 ②已知电解后溶液中c(Fe3+)为4.Ox10-13mol.L-1，则溶液中c(Cr3+)浓度为 。 (已知KsP[Fe(OH)3]=4.0×10-38; Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31) |
参考解答
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2025-06-17 00:57:11
| （1）sp2和sp3（2分） （2）+6 4H2O2＋Cr2O72-＋2H+='=' 2CrO5＋5H2O （3）①增大离子浓度，增强导电能力 Fe(OH)3 ② 6.0×10-6 mol·L-1 |
| （1）根据结构简式可知，环上的氮原子形成1个单键和1个双键，所以是sp2杂化；而氨基中的氮原子全部是单键，因此是sp3杂化。 （2）根据结构简式可知，分子中含有2个过氧链，所以铬原子的化合价是＋6价，反应的离子方程式为4H2O2＋Cr2O72-＋2H+='=' 2CrO5＋5H2O。 （3）①氯化钠是强电解质，加入氯化钠能增大离子浓度，增强导电能力；由于铁作阳极，失去电子生成亚铁离子，然后亚铁离子被氧化生成铁离子，最终得到氢氧化铁沉淀。 ②根据KsP[Fe(OH)3=4.0×10-38; Ksp[Cr(OH)3=6.0×10-31可知，当c(Fe3+)为4.Ox10-13mol.L-1时，溶液中  ＝1.0x10-25mol.L-1，所以溶液中c(Cr3+)浓度＝6.0×10-6 mol·L-1。 |
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