电解法净化含铬含氰废水
1. 某研究小组模拟工业无隔膜电解法处理电镀含氰废水,进行以下有关实验.填写下列空白:实验Ⅰ:制取次氯酸
I.(1)a电极一侧有一根导气管,说明该电极产生氢气,a连接的电极为阴极,则a为原电池负极,故答案为:负极;
(2)氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子反应方程式为:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,
故答案为:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;
II.(3)根据装置①⑥中试剂的性质和装置位置知,其作用为防止空气中二氧化碳对实验结果造成干扰,所以其作用是排除空气中的二氧化碳对实验的干扰,
故答案为:排除空气中的二氧化碳对实验的干扰;
(4)根据已知装置②中发生的主要反应依次为CN-+ClO-═CNO-+Cl-、2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O,可知溶液中有氯离子、氢离子和次氯酸根离子,酸性条件下,氯离子和次氯酸根离子反应生成氯气,产生的氯气用碘化钾吸收,所以发生的离子反应方程式为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;
(5)反应后装置中残留二氧化碳,应继续通过将净化的空气,将装置内的残留的二氧化碳全部进入装置⑤,以减少实验误差,
故答案为:使装置中残留的二氧化碳全部进入装置⑤;
(6)通过测定碱石灰的质量的变化测得二氧化碳的质量,根据关系式计算含氰废水处理百分率,则需要测定装置⑤反应前后的质量,
故答案为:装置⑤反应前后质量或沉淀;
(7)四氯化碳不溶于水,可通过分液分离,然后蒸馏可得到,
故答案为:分液、蒸馏;
(8)研究装置②中所加稀硫酸的最佳浓度,应在硫酸体积和NaClO体积相同的条件下用不同浓度的硫酸进行对照实验,第1组硫酸的浓度可为0.100mol/L,然后改变硫酸的浓度,应该为第一组的倍数,
所以可以设计为:.
2. 某工厂采用电解法处理含铬废水,耐酸电解槽用铁板作阴阳极,槽中盛放含铬废水,原理示意图如图,下列说法
A.由图可复知,右侧生成氢气制,发生还原反应,右侧铁板为阴极,故左侧铁板为阳极,故A为电源正极,故A错误;
B.左侧铁板为阳极,铁放电生成亚铁离子,亚铁离子被溶液中的Cr2O72-氧化,反应生成Cr3+、Fe3+,发应的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,故B正确;
C.阴极氢离子放电生成氢气,氢离子浓度降低,溶液的pH增大,故C错误;
D.13.44 L氢气的物质的量为
13.44L |
22.4L/mol |
0.6mol×2 |
2 |
1 |
6 |
故选BD.
3. 某研究小组模拟工业无隔膜电解法处理电镀含氰废水,进行以下有关实验,回答下列问题.(1)实验I 制取次
(1)用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,氯离子在阳极可被氧化为ClO-,阴极生成氢气,或在阳极生成氯气,氯气和NaOH反应生成次氯酸钠,
反应的相关离子方程式为Cl-+H2O
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