電解法凈化含鉻含氰廢水
1. 某研究小組模擬工業無隔膜電解法處理電鍍含氰廢水,進行以下有關實驗.填寫下列空白:實驗Ⅰ:製取次氯酸
I.(1)a電極一側有一根導氣管,說明該電極產生氫氣,a連接的電極為陰極,則a為原電池負極,故答案為:負極;
(2)氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,離子反應方程式為:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,
故答案為:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;
II.(3)根據裝置①⑥中試劑的性質和裝置位置知,其作用為防止空氣中二氧化碳對實驗結果造成干擾,所以其作用是排除空氣中的二氧化碳對實驗的干擾,
故答案為:排除空氣中的二氧化碳對實驗的干擾;
(4)根據已知裝置②中發生的主要反應依次為CN-+ClO-═CNO-+Cl-、2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O,可知溶液中有氯離子、氫離子和次氯酸根離子,酸性條件下,氯離子和次氯酸根離子反應生成氯氣,產生的氯氣用碘化鉀吸收,所以發生的離子反應方程式為:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案為:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;
(5)反應後裝置中殘留二氧化碳,應繼續通過將凈化的空氣,將裝置內的殘留的二氧化碳全部進入裝置⑤,以減少實驗誤差,
故答案為:使裝置中殘留的二氧化碳全部進入裝置⑤;
(6)通過測定鹼石灰的質量的變化測得二氧化碳的質量,根據關系式計算含氰廢水處理百分率,則需要測定裝置⑤反應前後的質量,
故答案為:裝置⑤反應前後質量或沉澱;
(7)四氯化碳不溶於水,可通過分液分離,然後蒸餾可得到,
故答案為:分液、蒸餾;
(8)研究裝置②中所加稀硫酸的最佳濃度,應在硫酸體積和NaClO體積相同的條件下用不同濃度的硫酸進行對照實驗,第1組硫酸的濃度可為0.100mol/L,然後改變硫酸的濃度,應該為第一組的倍數,
所以可以設計為:.
2. 某工廠採用電解法處理含鉻廢水,耐酸電解槽用鐵板作陰陽極,槽中盛放含鉻廢水,原理示意圖如圖,下列說法
A.由圖可復知,右側生成氫氣制,發生還原反應,右側鐵板為陰極,故左側鐵板為陽極,故A為電源正極,故A錯誤;
B.左側鐵板為陽極,鐵放電生成亞鐵離子,亞鐵離子被溶液中的Cr2O72-氧化,反應生成Cr3+、Fe3+,發應的離子方程式為Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,故B正確;
C.陰極氫離子放電生成氫氣,氫離子濃度降低,溶液的pH增大,故C錯誤;
D.13.44 L氫氣的物質的量為
13.44L |
22.4L/mol |
0.6mol×2 |
2 |
1 |
6 |
故選BD.
3. 某研究小組模擬工業無隔膜電解法處理電鍍含氰廢水,進行以下有關實驗,回答下列問題.(1)實驗I 製取次
(1)用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液,氯離子在陽極可被氧化為ClO-,陰極生成氫氣,或在陽極生成氯氣,氯氣和NaOH反應生成次氯酸鈉,
反應的相關離子方程式為Cl-+H2O
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