(8分)工业废水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有两种:还原沉淀法和电解法。还原

(8分)工业废水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有两种:还原沉淀法和电解法。还原

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(8分)工业废水中常含有一定量的Cr2O72和CrO42,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有两种:还原沉淀法和电解法。还原沉淀法的工艺流程为:其中第①步存在平衡:2CrO42(黄色)+2H+Cr2O72(橙色)+H2O

(1)若平衡体系的pH=2,则溶液显           色.
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是            
a.Cr2O72和CrO42的浓度相同  b.2v (Cr2O72) ="v" (CrO42)  c.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1mol Cr2O72离子,需要________mol的FeSO4·7H2O。
( 4 ) 第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH(aq)
常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至         
答案

解析
(1)酸性条件下,溶液的颜色显橙色;
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是c.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1molCr2O72离子,需要6mol的FeSO4·7H2O
(4)要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,c(OH-)3 =" Ksp" / c(Cr3+) = 10-32÷ 10-5 = 10-27mol/L,c(OH-) = 10-9mol/L,pOH = 9,pH = 5。
举一反三
描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,下表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb),表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(Ksp)。
 酸或碱
电离常数(Ka或Kb
CH3COOH
1.8×10-5
HNO2
4.6×10-4
HCN
5×10-10
HClO
3×10-8
NH3·H2O
1.8×10-5
                                表1
难(微)溶物
溶度积常数(Ksp)
BaSO4
1×10-10
BaCO3
2.6×10-9
CaSO4
7×10-5
CaCO3
5×10-9
                                表2
请回答下面问题:
(1)上述四种酸中,酸性最强的是              (用化学式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离度增大,而电离常数不变的操作是      (填序号)。
A.升高温度   B.加水稀释 C.加少量的CH3COONa固体        D.加少量冰醋酸
(2)CH3COONH4的水溶液呈       (选填“酸性”、“中性”、“碱性”),溶液中各离子浓度大小的关系是            
(3)物质的量l:l的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7,该溶液中离子的浓度从大到小排列为             。   
(4)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如:BaCl2)。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使SO42-物质的量浓度达到0。0lmol·L-1以上,则溶液中CO32-物质的量浓度应≥       mol·L-1
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下列离子组一定能大量共存的是
A.常温下PH=12的溶液中:
B.酚酞呈红色的溶液中:
C.常温下,水电离的氢离子浓度为1×10mol/L的溶液中:
D.加入Fe能放出H的溶液中:

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(6分)某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42- 等离子,当向该溶液中加入某浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示,由此可知,该溶液中肯定含有的阳离子是___________________,且各离子的物质的量之比为___________________;肯定不含的阳离子是____________________。写出平行线段线所发生反应的离子方程式:                                          
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某无色溶液中加入BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该溶液中有的离子是( )  
A.一定溶解有SO42B.可能是SO42,也可能是Ag
C.一定溶有AgD.一定溶解CO32

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(13分)常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na、A2、HA、H、OH,存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题:
(1)写出酸H2A的电离方程式_____________________________________________。
(2)若溶液M由10 mL 2 mol·L1NaHA溶液与2 mol·L1NaOH溶液等体积混合而得,则溶液M的pH________7(填“>”、“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小顺序为_____________________________________________。
已知Ksp(BaA)=1.8×1010,向该混合溶液中加入10 mL 1 mol·L1BaCl2溶液,混合后溶液中的Ba2浓度为__________ mol·L1
(3)若溶液M由下列三种情况:①0.01 mol·L1的H2A溶液;②0.01 mol·L1的NaHA溶液;③0.02 mol·L1的HCl与0.04 mol·L1的NaHA溶液等体积混合液,则三种情况的溶液中H2A分子浓度最大的为________;pH由大到小的顺序为____________。
(4)若溶液M由pH=3的H2A溶液V1 mL与pH=11的NaOH溶液V2 mL混合反应而得,混合溶液c(H)/c(OH)=104V1V2的大小关系为____(填“大于”“等于”“小于”或“均有可能”)。
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