1. 某氯化鈉廢水中含有HCl,H2SO4,Na2SO4,現在要回收NaCl,得到純凈NaCl的晶體,實驗室進行提純的流程如圖
(1)碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉澱和氯化鈉,碳酸鈉和稀鹽酸版的反應生成氯化鈉、水和權二氧化碳,所以加入碳酸鈉除去的是鋇離子和氫離子;
(2)硫酸和硫酸鈉都能和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉澱,碳酸鈉和氯化鋇生成碳酸鋇沉澱;
(3)濾液中含有過量的碳酸鈉和氯化鈉所以先加稀鹽酸除去碳酸鈉再蒸發結晶,當出現較多固體時停止加熱,碳酸鈉和稀鹽反應生成氯化鈉、水和二氧化碳.
故答案:(1)Ba2+、H+;(2)BaCO3、BaSO4;(3)①先往濾液中加入過量的稀鹽酸(或逐滴滴入稀鹽酸至不再產生氣泡為止),②蒸發(結晶);
較多固體;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
2. 實驗室產生的除酸鹼廢液以外的廢棄物,如使用過的濾紙、稱量紙等,這類廢品如何處理回收交專人處理嗎
回收交有資質部門處理
3. 某實驗室的廢水中含有大量AgNO3、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2,課外小組同學欲從該廢液中回收銀,並得到副產
(1)把固體與液體分離開的操作為過濾操作;根據流程可得知①中加入的為鐵內粉,鐵能容與溶液中的硝酸銀反應得到金屬銀及過量而未完全反應的鐵;硝酸銀被過量的鐵完全反應,因此溶液中含有不與鐵反應的硝酸鋅和反應後生成及原溶液中就含的硝酸亞鐵;
故答案為:過濾(1分),Fe、Ag(2分),Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
(2)鐵的活動性比銀強,加入的鐵粉與混合溶液中的硝酸銀反應,生成硝酸亞鐵和銀;
故答案為:Fe+2AgNO3═2Ag+Fe(NO3)2
(3)加入A過量時,所得固體甲中含有因加入過量而未完全反應的鐵,因此可取固體加入稀硫酸或稀鹽酸,觀察是否有氣泡放出,有氣泡則固體甲中含鐵,加入的鐵過量;
故答案為:取少量固體甲於試管中,加入稀硫酸,有氣泡冒出,則加入的鐵過量.
4. 通過沉澱-氧化法處理含鉻廢水,減少廢液排放對環境的污染,同時回收K2Cr2O7.實驗室對含鉻廢液(含有Cr3+
(1)配置一定物質的量濃度的溶液所需的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒、吸量管、容量瓶和膠頭滴管,故答案為:250mL容量瓶、膠頭滴管;
(2)由於含鉻廢液中含有少量的K2Cr2O7,抽濾時可用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗,實驗時,當吸濾瓶中液面高度快達到支管口位置時,為防止液體進入其它裝置應該倒出部分液體,所以其操作方法是:拔掉吸濾瓶上的橡皮管,從吸濾瓶上口倒出溶液;
故答案為:玻璃砂漏斗,拔掉吸濾瓶上的橡皮管,從吸濾瓶上口倒出溶液;
(3)H2O2不穩定,受熱易分解,所以通過加熱來除去H2O2;K2Cr2O7在冷水中的溶解度較小,用少量冷水洗滌K2Cr2O7,能除去晶體表面殘留的雜質,還能減小K2Cr2O7的損耗;
故答案為:除去H2O2;除去晶體表面殘留的雜質,減小K2Cr2O7的損耗;
(4)根據表中數據可知溫度較高時K2Cr2O7的溶解度較大,其它物質的溶解度較小,蒸發濃縮使雜質轉化為固體析,溫度較高時K2Cr2O7不析出固體,所以要趁熱過濾;
故答案為:①蒸發濃縮; ②趁熱過濾;
(5)①由反應Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可得反應的關系式為Cr2O72-~3I2~6S2O32-,根據關系式計算.
Cr2O72-~3I2~6S2O32-
1mol 3mol 6mol
n 0.2400×30×10-3mol
則250ml含重鉻酸鉀的物質的量為n=
0.2400×30×10?3 |
6 |
0.2400×30×10?3×10×294 |
6×4.000 |
5. 某校化學實驗室廢液缸中收集了溶解大量FeSO 4 、CuSO 4 的廢水,設計除去銅離子,回收硫酸亞鐵晶體和銅的
(1)過濾是將不溶性固體從溶液中分離出來的操作,組裝過濾器需要的儀器有內:鐵架台、漏斗、容濾紙、燒杯和玻璃棒,其中玻璃儀器有:燒杯、漏斗、玻璃棒; (2)為回收廢液中的Cu 2+ 需加入銅前面的金屬進行置換,但要得到較為純凈FeSO 4 的溶液,只能向廢液中加入過量的鐵粉與硫酸銅發生置換反應,生成物中只有硫酸亞鐵,加入其它金屬溶液中又混有其它溶質.所以金屬X是鐵粉,反應的方程式是:Fe+CuSO 4 =FeSO 4 +Cu;銅排在氫後面,不與酸反應,而鐵排在氫前面,與酸反應,因此為除去混在銅粉里的鐵粉並且得到FeSO 4 溶液,把金屬混合物放入足量的稀硫酸並過濾即可,所以,溶液Y是稀硫酸,反應的方程式是:Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑; (3)要從濾液中獲取硫酸亞鐵晶體,需要採取蒸發結晶或降溫結晶,使硫酸亞鐵從溶液中結晶析出. 故答案為:(1)不溶性雜質,燒杯、玻璃棒;(2)鐵,Fe+CuSO 4 =FeSO 4 +Cu;稀硫酸,Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑;(3)結晶. |
6. 如何處置危險化學廢棄物
(1)醫學部委託設備與實驗室管理處試劑葯品管理辦公室負責處理醫學部實驗室危險化學廢物事宜。 (2)危險化學廢物回收分為兩大類:化學廢液、廢包裝瓶和廢棄化學試劑 第一類:化學廢液、廢包裝瓶回收流程: a.准備工作:下載並填寫《北京大學醫學部廢舊試劑回收申請表》,填寫內容包括待回收的數量、類別及主要成分,實驗室老師簽字加蓋公章。 b.實驗室人員可根據需要到我處試劑管理辦公室(地址:醫學部西北區小院)免費領取廢液回收桶(容量:20升/桶)和統一標簽,按《實驗室廢液暫行分類標准》進行分類。待廢液按上述分類要求裝滿後,填寫其對應的標簽貼在廢液回收桶的側面,登錄校內門戶-辦事大廳--實驗用品在線詢購系統--廢液回收欄,填寫待回收的桶數、類別及主要成分,提交後即可。試劑辦工作人員將根據您提交的廢液回收信息將廢液運送到指定地點,統一交由專業處置公司處理。 第二類:廢棄化學試劑 a.實驗室人員下載並填寫《北京大學醫學部廢舊試劑回收申請表》(請參考「《北京大學醫學部廢舊試劑回收申請表》的填寫範例」),一式兩份,經實驗室老師簽字並加蓋公章後交到試劑與葯品管理辦公室。 b.實驗室人員需對所處置廢棄化學試劑進行分類、裝箱、註明後,通知試劑辦工作人員將廢棄化學試劑運送到指定地點,統一交由專業公司處置。 (3)醫學部承擔危險化學廢物回收處置的全部費用。下載:1.《北京大學醫學部廢舊試劑回收申請表》 2.《北京大學醫學部廢舊試劑回收申請表》的填寫範例
7. 通過沉澱-氧化法處理含鉻廢水,減少廢液排放對環境的污染,同時回收K2Cr2O7.實驗室對含鉻廢液(含有Cr3+
(1)配置一定物質的量濃度的溶液所需的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒、吸量管、容量瓶和膠頭滴管,
故答案為:250mL容量瓶、膠頭滴管;
(2)實驗時,當吸濾瓶中液面高度快達到支管口位置時,為防止液體進入其它裝置應該倒出部分液體,所以其操作方法是:拔掉吸濾瓶上的橡皮管,從吸濾瓶上口倒出溶液;
故答案為:拔掉吸濾瓶上的橡皮管,從吸濾瓶上口倒出溶液;
(3)H2O2不穩定,受熱易分解,所以通過加熱來除去H2O2;K2Cr2O7在冷水中的溶解度較小,用少量冷水洗滌K2Cr2O7,能除去晶體表面殘留的雜質,還能減小K2Cr2O7的損耗;
故答案為:除去H2O2;除去晶體表面殘留的雜質,減小K2Cr2O7的損耗;
(4)根據表中數據可知溫度較高時K2Cr2O7的溶解度較大,其它物質的溶解度較小,蒸發濃縮使雜質轉化為固體析,溫度較高時K2Cr2O7不析出固體,所以要趁熱過濾;
故答案為:①蒸發濃縮; ②趁熱過濾;
(5)①由反應Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可得反應的關系式為Cr2O72-~3I2~6S2O32-,根據關系式計算.
Cr2O72-~3I2~6S2O32-
1mol 3mol 6mol
n 0.2400×30×10-3mol
則250ml含重鉻酸鉀的物質的量為n=
0.2400×30×10?3mol |
6 |
0.2400×30×10?3×10×294 |
6×4.000 |
8. 化學實驗室有含Hg2+,Fe2+、Cu2+等金屬離子的廢液.甲、乙二位同學設計從廢液中回收金屬汞和銅的方案如圖
(1)由於在兩種方案中在第①加入的都是過量的鐵,由於鐵的化學性質比銅和汞都活版潑,因此可以把金權屬銅和汞從鹽溶液中都置換出來,因此在第①得到的濾渣中都含有金屬銅和汞,還有過量的鐵,在甲方案中加入適量的稀鹽酸就把過量的鐵除去了,然後把過濾得到的濾渣在空氣中加熱,由於汞受熱容易變成汞蒸氣,從而達到分離的銅和汞目的;
(2)由於給汞和銅的混合物加熱時,銅就變成了氧化銅,汞會變成蒸氣,汞蒸氣有毒,回收汞時,為防止汞蒸氣擴散污染環境,該步操作應在管口塞有導管的大試管,且導管一端插入水槽中(水封)中進行或密閉的並有冷卻功能的儀器裝置.
故答案為:(1)甲,鐵、銅、汞,汞,銅;(2)CD.
9. 實驗室從含碘廢液(除H2O外,還含有CCl4、I2、I-)中回收碘,其實驗過程如圖1:(1)向含碘廢液中加入稍
(1)碘具有氧化性,能氧化亞硫酸鈉生成硫酸鈉,自身被還原生成碘,離子反應方程式為SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;碘不容易溶於水,但碘離子易溶於水,為了使更多的I元素進入水溶液應將碘還原為碘離子,
故答案為:SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使四氯化碳中的碘進入水層;
(2)四氯化碳屬於有機物、水屬於無機物,二者不互溶,分離互不相溶的液體採用分液的方法分離,所以分離出四氯化碳採用分液的方法,實驗儀器為分液漏斗,得到溶液的操作為:將混合溶液靜置後,打開分液漏鬥上部蓋子,旋開活塞,放出下部液體.待下部液體完全分離後,關閉活塞,從上部倒出剩餘液體;
故答案為:分液漏斗;將混合溶液靜置後,打開分液漏鬥上部蓋子,旋開活塞,放出下部液體.待下部液體完全分離後,關閉活塞,從上部倒出剩餘液體;
(3)碘易升華,且氯氣的溶解度隨著溫度的升高而減小,溫度越高,氯氣的溶解度越小,反應越不充分,所以應該在低溫條件下進行反應;氯氣、碘蒸氣都有毒,不能直接排空,且都能和氫氧化鈉溶液反應生成無毒物質,所以用NaOH溶液吸收氯氣和碘蒸氣,
故答案為:使氯氣在溶液中有較大的溶解度(或防止碘升華或防止碘進一步被氧化);NaOH溶液;
(4)碘離子具有還原性,能被氧化劑氧化生成碘,碘酸根離子具有氧化性,能被還原劑還原生成碘,碘遇澱粉試液變藍色,所以其檢驗方法為:
從水層取少量溶液,加入1-2mL澱粉溶液,加入鹽酸酸化,滴加FeCl3溶液,2I-+2Fe3+=2Fe2++I2,若溶液變藍色,說明廢水中含有I-,否則不含I-;
另從水層取少量溶液,加入1-2mL澱粉試液,加鹽酸酸化,滴加Na2SO3溶液,5SO32-+2 IO3-+2H+=I2+5SO42-+H2O,若溶液變藍色,說明廢水中含有IO3-,否則不含IO3-,在檢驗該含碘廢水中是否含有I-或IO3-前必需要進行的操作是取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液,向溶液中滴入少量澱粉溶液依據是否變藍驗證離子的存在;
故答案為:FeCl3 ,Na2SO3,ac;
10. 實驗室的某一廢液中含有Cu(NO3)2、NaNO3和AgNO3三種溶質.小明同學設計了兩種實驗方案來分離、回收廢液
(1)由金屬活動性順序表可知,金屬的活動性強弱是:鈉>鐵>銅>銀.當向含有Cu(NO3)2、NaNO3和AgNO3三種溶質的溶液中加入銅時,銅能與硝酸銀反應生成了銀和硝酸銅,反應的化學方程式是:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;過濾除去了銀.再向溶液中加入鐵時,鐵與硝酸銅反應生成硝酸亞鐵亞鐵和銅,加入的銅和鐵都不能與硝酸鈉反應.所以,溶液中含有的溶質是:Fe(NO3)2、NaNO3;
(2)由金屬活動性順序表可知,金屬的活動性強弱是:鈉>鐵>銅>銀.當向含有Cu(NO3)2、NaNO3和AgNO3三種溶質的溶液中加入鐵時,鐵首先與硝酸銀溶液反應,生成了硝酸亞鐵和銀,當硝酸銀完全反應時,鐵再與硝酸銅溶液反應,鐵不能與硝酸鈉反應,由於鐵量鐵的不確定.所以,濾液F里可能含有的溶質是Cu(NO3)2、AgNO3;
(3)在方案二中,通過過濾操作能將固液分開,過濾時用到的儀器是:漏斗、玻璃棒、燒杯等;
(4)對比方案一和方案二可以看出,方案一優於方案二.理由是在方案一中能將銀和銅分別分離出來.
故答為:(1)Fe(NO3)2、NaNO3,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;(2)Cu(NO3)2、AgNO3(3)濾斗、玻璃棒、燒杯;(4)能將銀和銅分別分離出來.