利用化学原理对工厂排放的废水 废渣等进行有效检测与合理处理。(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的
| 利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。 (一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO2-的离子方程式为________。 (二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)：  常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________(至少写一条)。 (2)调pH＝8是为了除去________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。 (3)钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。 (4)试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7＋□SO2＋□H2O = □Cr(OH)(H2O)5SO4＋□Na2SO4；每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为________。 (三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤：①________；②________；③过滤。(提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。 |
参考解答
456***137
2025-06-17 07:56:12
| （15分） (一)2Al＋OH－＋NO2-＋2H2O===2AlO2-＋NH3·H2O (二)(1)升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次浸取)、适当延长浸取时间(只要答出任意一点即可，其他合理答案也可) (2)Fe3＋、Al3＋ (3)Mg2＋、Ca2＋ (4)1 3 11 2 1 1.5mol (三)①通入足量氯气将Fe2＋氧化成Fe3＋ ②加入CuO调节溶液的pH至3.2～4.7 |
试题分析：(一) 加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明氮的还原产物为NH3, 除去NO2-的离子方程式为：2Al＋OH－＋NO2-＋2H2O===2AlO2-＋NH3·H2O，答案为：2Al＋OH－＋NO2-＋2H2O===2AlO2-＋NH3·H2O； (二)(1) 酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施可以从温度、浓度、时间、改变反应物粒子大小等角度去答。答案为：升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次浸取)、适当延长浸取时间(只要答出任意一点即可，其他合理答案也可)； ⑵从表中看出，pH小于8时Fe3＋（3.2）、Al3＋（8）均沉淀完全，答案：Fe3＋、Al3＋； ⑶Fe3＋、Al3＋已经沉淀，溶液中还有Ca2＋、Mg2＋，用离子交换树脂除去，答案：Ca2＋、Mg2＋； ⑷用化合价升降法或电子守恒配平方程式： 1 Na2Cr2O7＋ 3 SO2＋ 11 H2O = 2 Cr(OH)(H2O)5SO4＋ 1 Na2SO4，由方程式每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为1.5mol,答案：1 3 11 2 1 1.5mol (三)Fe2＋ 在PH=9.0时才沉淀完全，而此时Cu2＋ 已经沉淀，所以要能Cl2将Fe2＋ 氧化成Fe3＋ ,然后加CuO或Cu (OH)2或Cu2(OH)2CO3调节PH至3.2～4.7。答案：①通入足量氯气将Fe2＋氧化成Fe3＋ ②加入CuO调节溶液的pH至3.2～4.7。3＋ 等常见离子的性质和除杂等基础知识，中等难度。 |
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