问题 实验题

(14分)通过沉淀-氧化法处理含铬废水,减少废液排放对环境的污染,同时回收K2Cr2O7。实验室对含铬废液(含有Cr3+、Fe3+、K+、SO42、NO3和少量Cr2O72)回收与再利用工艺如下:

已知:①Cr(OH)3 + OH="=" CrO2+ 2H2O;②2CrO2+ 3H2O2 + 2OH="=" 2CrO42+ 4H2O;

③H2O2在酸性条件下具有还原性,能将+6价Cr还原为+3价Cr。

(1)实验中所用KOH浓度为6 mol·L-1,现用KOH固体配制250mL 6 mol·L-1 的KOH溶液,除烧杯、玻璃棒外,还必需用到的玻璃仪器有          

(2)抽滤过程中要及时观察吸滤瓶内液面高度,当快达到支管口位置时应进行的操作为            

(3)滤液Ⅰ酸化前,进行加热的目的是    。冰浴、过滤后,应用少量冷水洗涤K2Cr2O7,其目的是    

(4)下表是相关物质的溶解度数据:

物质0℃20℃40℃60℃80℃100℃
KCl28.034.240.145.851.356.3
K2SO47.411.114.818.221.424.1
K2Cr2O74.712.326.345.673.0102.0
KNO313.931.661.3106167246.0
根据溶解度数据,操作Ⅰ具体操作步骤为①       、②       

(5)称取产品重铬酸钾试样2.000g配成250mL溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钠(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32=2I+S4O62)。

①若实验中共用去Na2S2O3标准溶液30.00mL,所得产品的中重铬酸钾的纯度为        (设整个过程中其它杂质不参与反应)。

②若滴定管在使用前未用Na2S2O3标准溶液润洗,测得的重铬酸钾的纯度将       (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

答案

(15分)(1)250 mL容量瓶(1分)    胶头滴管(1分)

(2)拔掉吸滤瓶上的橡皮管,从吸滤瓶上口倒出溶液(2分)

(3)除去H2O2(2分)    除去晶体表面残留的杂质,减小K2Cr2O7的损耗(2分)

(4)蒸发浓缩、趁热过滤(2分)

(5)①88.2%(3分)    ②偏高(2分)

题目分析:(1)配制一定浓度的溶液需要用到一定体积的容量瓶,定容时需要使用胶头滴管。(2)抽滤过程中,当快达到支管口位置时应进行的操作为拔掉吸滤瓶上的橡皮管,同时为防止污染不能从支管倒出溶液,溶液应从吸滤瓶上口倒出溶液。

(3)双氧水易分解,可加热分解除去;用冷水洗涤除去晶体表面残留的杂质,减小K2Cr2O7的损耗。

(4)滤液I中含有K+、SO42等杂质,根据硫酸钾溶解度随温度变化不明显可以采用蒸发浓缩,使硫酸钾结晶,趁热过滤(防止K2Cr2O7结晶损失)除去该杂质。

(5)①根据化学方程式:Cr2O72+6I+14H+=2Cr3++3I2+7H2O       I2+2S2O32=2I+S4O62

可得关系式    K2Cr2O7  ~  3I2 ~  6Na2S2O3

294g                  6mol

m(K2Cr2O7)            0.12mol·L-1×0.03L×10

m(K2Cr2O7)=  = 1.764g

重铬酸钾的纯度为×100%=88.2%

②若滴定管在使用前未用Na2S2O3标准溶液润洗,则Na2S2O3标准溶液的实际浓度减小,导致消耗标准液的体积增大,故测得的重铬酸钾的纯度将偏高。

单项选择题
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