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1、
化学需氧量(chemical oxygen demand,简称COD)表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化 1 L 污水中有机物所需的氧化剂的量,并换算成以氧气为氧化剂时,1 L水样所消耗O2的质量(mg·L-1)计算。COD小,水质好。某湖面出现赤潮,某化学兴趣小组为测定其污染程度,用 1.176 g K2Cr2O7固体配制成 100 mL溶液,现取水样20.00 mL,加入10.00 mL K2Cr2O7溶液,并加入适量酸和催化剂,加热反应2 h。多余的K2Cr2O7用0.100 0 mol·L-1Fe(NH4)2(SO4)2溶液进行滴定,消耗Fe(NH4)2(SO4)2溶液的体积如下表所示。此时,发生的反应是CrO72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。(已知K2Cr2O7和有机物反应时被还原为 Cr3+,K2Cr2O7的相对分子质量为294)
序号
起始读数/mL
终点读数/mL
1
0.00
12.10
2
1.26
13.16
3
1.54
14.64
(1)K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为______mol·L-1。
(2)求该湖水的COD为______mg·L-1。
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3、
硒和碲的单质是重要的高新技术材料。一种以含贵重金属的“酸泥”(含Se、Te、Ag、Pb、Cu等单质)为原料制备硒和碲的工艺流程如图所示。
已知:①H2SeO3易溶于水,TeO2不溶于水。
②“中和”过程中测得不同pH下相关数据如下表:
“中和”终点pH
滤液/(g·L-1)
沉淀率/%
Se
Te
Se
Te
4
11.2
0.029
8.9
98.1
5
13.7
0.01
5.8
98.9
6
12.4
0.013
4.1
91.6
回答下列问题:
(1)已知“碱浸”过程中生成了Na2SeO3和Na2TeO3,则“滤渣”中含有Cu和__。写出Se参加反应的离子方程式____。
(2)“碱浸”过程中通入空气应适量的原因是___。
(3)“中和”过程中生成TeO2的化学方程式是____。
(4)“中和”终点pH应选择在____附近,原因是___。
(5)“滤液”可返回____工序循环使用。
(6)要制取395g粗硒(质量分数为80%),理论上至少应通入标准状况下的SO2____L。
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9、
高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮水处理。实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①如图所示,A为氯气发生装置。装置A、B、C、D中存在错误的是______________(填序号)。
②C中得到紫色固体和溶液。C中通入氯气发生反应,生成高铁酸钾(K2FeO4)的化学方程式为_______,此外Cl2还可能与过量的KOH反应。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4,氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I
取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。
方案II
用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。
i.由方案I中溶液变红可知溶液a中含有__________离子,但该离子的存在不能判断一定是K2FeO4,氧化了Cl2,因为K2FeO4,在酸性溶液中不稳定,请写出K2FeO4在酸性溶液中发生反应的离子方程式___________________________________。
ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4,氧化了Cl-.用KOH溶液洗涤的目的是_______________。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2_____FeO42-(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系恰好相反,原因是_______________。
(3)若在制备装置C中加入Fe(OH)3的质量为14.0g,充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K2FeO4固体19.3g,则K2FeO4的产率为______________。