1. 某氯化钠废水中含有HCl,H2SO4,Na2SO4,现在要回收NaCl,得到纯净NaCl的晶体,实验室进行提纯的流程如图
(1)碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钠和稀盐酸版的反应生成氯化钠、水和权二氧化碳,所以加入碳酸钠除去的是钡离子和氢离子;
(2)硫酸和硫酸钠都能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,碳酸钠和氯化钡生成碳酸钡沉淀;
(3)滤液中含有过量的碳酸钠和氯化钠所以先加稀盐酸除去碳酸钠再蒸发结晶,当出现较多固体时停止加热,碳酸钠和稀盐反应生成氯化钠、水和二氧化碳.
故答案:(1)Ba2+、H+;(2)BaCO3、BaSO4;(3)①先往滤液中加入过量的稀盐酸(或逐滴滴入稀盐酸至不再产生气泡为止),②蒸发(结晶);
较多固体;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
2. 实验室产生的除酸碱废液以外的废弃物,如使用过的滤纸、称量纸等,这类废品如何处理回收交专人处理吗
回收交有资质部门处理
3. 某实验室的废水中含有大量AgNO3、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2,课外小组同学欲从该废液中回收银,并得到副产
(1)把固体与液体分离开的操作为过滤操作;根据流程可得知①中加入的为铁内粉,铁能容与溶液中的硝酸银反应得到金属银及过量而未完全反应的铁;硝酸银被过量的铁完全反应,因此溶液中含有不与铁反应的硝酸锌和反应后生成及原溶液中就含的硝酸亚铁;
故答案为:过滤(1分),Fe、Ag(2分),Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
(2)铁的活动性比银强,加入的铁粉与混合溶液中的硝酸银反应,生成硝酸亚铁和银;
故答案为:Fe+2AgNO3═2Ag+Fe(NO3)2
(3)加入A过量时,所得固体甲中含有因加入过量而未完全反应的铁,因此可取固体加入稀硫酸或稀盐酸,观察是否有气泡放出,有气泡则固体甲中含铁,加入的铁过量;
故答案为:取少量固体甲于试管中,加入稀硫酸,有气泡冒出,则加入的铁过量.
4. 通过沉淀-氧化法处理含铬废水,减少废液排放对环境的污染,同时回收K2Cr2O7.实验室对含铬废液(含有Cr3+
(1)配置一定物质的量浓度的溶液所需的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、吸量管、容量瓶和胶头滴管,故答案为:250mL容量瓶、胶头滴管;
(2)由于含铬废液中含有少量的K2Cr2O7,抽滤时可用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗,实验时,当吸滤瓶中液面高度快达到支管口位置时,为防止液体进入其它装置应该倒出部分液体,所以其操作方法是:拔掉吸滤瓶上的橡皮管,从吸滤瓶上口倒出溶液;
故答案为:玻璃砂漏斗,拔掉吸滤瓶上的橡皮管,从吸滤瓶上口倒出溶液;
(3)H2O2不稳定,受热易分解,所以通过加热来除去H2O2;K2Cr2O7在冷水中的溶解度较小,用少量冷水洗涤K2Cr2O7,能除去晶体表面残留的杂质,还能减小K2Cr2O7的损耗;
故答案为:除去H2O2;除去晶体表面残留的杂质,减小K2Cr2O7的损耗;
(4)根据表中数据可知温度较高时K2Cr2O7的溶解度较大,其它物质的溶解度较小,蒸发浓缩使杂质转化为固体析,温度较高时K2Cr2O7不析出固体,所以要趁热过滤;
故答案为:①蒸发浓缩; ②趁热过滤;
(5)①由反应Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可得反应的关系式为Cr2O72-~3I2~6S2O32-,根据关系式计算.
Cr2O72-~3I2~6S2O32-
1mol 3mol 6mol
n 0.2400×30×10-3mol
则250ml含重铬酸钾的物质的量为n=
0.2400×30×10?3 |
6 |
0.2400×30×10?3×10×294 |
6×4.000 |
5. 某校化学实验室废液缸中收集了溶解大量FeSO 4 、CuSO 4 的废水,设计除去铜离子,回收硫酸亚铁晶体和铜的
(1)过滤是将不溶性固体从溶液中分离出来的操作,组装过滤器需要的仪器有内:铁架台、漏斗、容滤纸、烧杯和玻璃棒,其中玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒; (2)为回收废液中的Cu 2+ 需加入铜前面的金属进行置换,但要得到较为纯净FeSO 4 的溶液,只能向废液中加入过量的铁粉与硫酸铜发生置换反应,生成物中只有硫酸亚铁,加入其它金属溶液中又混有其它溶质.所以金属X是铁粉,反应的方程式是:Fe+CuSO 4 =FeSO 4 +Cu;铜排在氢后面,不与酸反应,而铁排在氢前面,与酸反应,因此为除去混在铜粉里的铁粉并且得到FeSO 4 溶液,把金属混合物放入足量的稀硫酸并过滤即可,所以,溶液Y是稀硫酸,反应的方程式是:Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑; (3)要从滤液中获取硫酸亚铁晶体,需要采取蒸发结晶或降温结晶,使硫酸亚铁从溶液中结晶析出. 故答案为:(1)不溶性杂质,烧杯、玻璃棒;(2)铁,Fe+CuSO 4 =FeSO 4 +Cu;稀硫酸,Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 ↑;(3)结晶. |
6. 如何处置危险化学废弃物
(1)医学部委托设备与实验室管理处试剂药品管理办公室负责处理医学部实验室危险化学废物事宜。 (2)危险化学废物回收分为两大类:化学废液、废包装瓶和废弃化学试剂 第一类:化学废液、废包装瓶回收流程: a.准备工作:下载并填写《北京大学医学部废旧试剂回收申请表》,填写内容包括待回收的数量、类别及主要成分,实验室老师签字加盖公章。 b.实验室人员可根据需要到我处试剂管理办公室(地址:医学部西北区小院)免费领取废液回收桶(容量:20升/桶)和统一标签,按《实验室废液暂行分类标准》进行分类。待废液按上述分类要求装满后,填写其对应的标签贴在废液回收桶的侧面,登录校内门户-办事大厅--实验用品在线询购系统--废液回收栏,填写待回收的桶数、类别及主要成分,提交后即可。试剂办工作人员将根据您提交的废液回收信息将废液运送到指定地点,统一交由专业处置公司处理。 第二类:废弃化学试剂 a.实验室人员下载并填写《北京大学医学部废旧试剂回收申请表》(请参考“《北京大学医学部废旧试剂回收申请表》的填写范例”),一式两份,经实验室老师签字并加盖公章后交到试剂与药品管理办公室。 b.实验室人员需对所处置废弃化学试剂进行分类、装箱、注明后,通知试剂办工作人员将废弃化学试剂运送到指定地点,统一交由专业公司处置。 (3)医学部承担危险化学废物回收处置的全部费用。下载:1.《北京大学医学部废旧试剂回收申请表》 2.《北京大学医学部废旧试剂回收申请表》的填写范例
7. 通过沉淀-氧化法处理含铬废水,减少废液排放对环境的污染,同时回收K2Cr2O7.实验室对含铬废液(含有Cr3+
(1)配置一定物质的量浓度的溶液所需的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、吸量管、容量瓶和胶头滴管,
故答案为:250mL容量瓶、胶头滴管;
(2)实验时,当吸滤瓶中液面高度快达到支管口位置时,为防止液体进入其它装置应该倒出部分液体,所以其操作方法是:拔掉吸滤瓶上的橡皮管,从吸滤瓶上口倒出溶液;
故答案为:拔掉吸滤瓶上的橡皮管,从吸滤瓶上口倒出溶液;
(3)H2O2不稳定,受热易分解,所以通过加热来除去H2O2;K2Cr2O7在冷水中的溶解度较小,用少量冷水洗涤K2Cr2O7,能除去晶体表面残留的杂质,还能减小K2Cr2O7的损耗;
故答案为:除去H2O2;除去晶体表面残留的杂质,减小K2Cr2O7的损耗;
(4)根据表中数据可知温度较高时K2Cr2O7的溶解度较大,其它物质的溶解度较小,蒸发浓缩使杂质转化为固体析,温度较高时K2Cr2O7不析出固体,所以要趁热过滤;
故答案为:①蒸发浓缩; ②趁热过滤;
(5)①由反应Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可得反应的关系式为Cr2O72-~3I2~6S2O32-,根据关系式计算.
Cr2O72-~3I2~6S2O32-
1mol 3mol 6mol
n 0.2400×30×10-3mol
则250ml含重铬酸钾的物质的量为n=
0.2400×30×10?3mol |
6 |
0.2400×30×10?3×10×294 |
6×4.000 |
8. 化学实验室有含Hg2+,Fe2+、Cu2+等金属离子的废液.甲、乙二位同学设计从废液中回收金属汞和铜的方案如图
(1)由于在两种方案中在第①加入的都是过量的铁,由于铁的化学性质比铜和汞都活版泼,因此可以把金权属铜和汞从盐溶液中都置换出来,因此在第①得到的滤渣中都含有金属铜和汞,还有过量的铁,在甲方案中加入适量的稀盐酸就把过量的铁除去了,然后把过滤得到的滤渣在空气中加热,由于汞受热容易变成汞蒸气,从而达到分离的铜和汞目的;
(2)由于给汞和铜的混合物加热时,铜就变成了氧化铜,汞会变成蒸气,汞蒸气有毒,回收汞时,为防止汞蒸气扩散污染环境,该步操作应在管口塞有导管的大试管,且导管一端插入水槽中(水封)中进行或密闭的并有冷却功能的仪器装置.
故答案为:(1)甲,铁、铜、汞,汞,铜;(2)CD.
9. 实验室从含碘废液(除H2O外,还含有CCl4、I2、I-)中回收碘,其实验过程如图1:(1)向含碘废液中加入稍
(1)碘具有氧化性,能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠,自身被还原生成碘,离子反应方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;碘不容易溶于水,但碘离子易溶于水,为了使更多的I元素进入水溶液应将碘还原为碘离子,
故答案为:SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;使四氯化碳中的碘进入水层;
(2)四氯化碳属于有机物、水属于无机物,二者不互溶,分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,所以分离出四氯化碳采用分液的方法,实验仪器为分液漏斗,得到溶液的操作为:将混合溶液静置后,打开分液漏斗上部盖子,旋开活塞,放出下部液体.待下部液体完全分离后,关闭活塞,从上部倒出剩余液体;
故答案为:分液漏斗;将混合溶液静置后,打开分液漏斗上部盖子,旋开活塞,放出下部液体.待下部液体完全分离后,关闭活塞,从上部倒出剩余液体;
(3)碘易升华,且氯气的溶解度随着温度的升高而减小,温度越高,氯气的溶解度越小,反应越不充分,所以应该在低温条件下进行反应;氯气、碘蒸气都有毒,不能直接排空,且都能和氢氧化钠溶液反应生成无毒物质,所以用NaOH溶液吸收氯气和碘蒸气,
故答案为:使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止碘升华或防止碘进一步被氧化);NaOH溶液;
(4)碘离子具有还原性,能被氧化剂氧化生成碘,碘酸根离子具有氧化性,能被还原剂还原生成碘,碘遇淀粉试液变蓝色,所以其检验方法为:
从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,2I-+2Fe3+=2Fe2++I2,若溶液变蓝色,说明废水中含有I-,否则不含I-;
另从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,5SO32-+2 IO3-+2H+=I2+5SO42-+H2O,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3-,否则不含IO3-,在检验该含碘废水中是否含有I-或IO3-前必需要进行的操作是取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,向溶液中滴入少量淀粉溶液依据是否变蓝验证离子的存在;
故答案为:FeCl3 ,Na2SO3,ac;
10. 实验室的某一废液中含有Cu(NO3)2、NaNO3和AgNO3三种溶质.小明同学设计了两种实验方案来分离、回收废液
(1)由金属活动性顺序表可知,金属的活动性强弱是:钠>铁>铜>银.当向含有Cu(NO3)2、NaNO3和AgNO3三种溶质的溶液中加入铜时,铜能与硝酸银反应生成了银和硝酸铜,反应的化学方程式是:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;过滤除去了银.再向溶液中加入铁时,铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁亚铁和铜,加入的铜和铁都不能与硝酸钠反应.所以,溶液中含有的溶质是:Fe(NO3)2、NaNO3;
(2)由金属活动性顺序表可知,金属的活动性强弱是:钠>铁>铜>银.当向含有Cu(NO3)2、NaNO3和AgNO3三种溶质的溶液中加入铁时,铁首先与硝酸银溶液反应,生成了硝酸亚铁和银,当硝酸银完全反应时,铁再与硝酸铜溶液反应,铁不能与硝酸钠反应,由于铁量铁的不确定.所以,滤液F里可能含有的溶质是Cu(NO3)2、AgNO3;
(3)在方案二中,通过过滤操作能将固液分开,过滤时用到的仪器是:漏斗、玻璃棒、烧杯等;
(4)对比方案一和方案二可以看出,方案一优于方案二.理由是在方案一中能将银和铜分别分离出来.
故答为:(1)Fe(NO3)2、NaNO3,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;(2)Cu(NO3)2、AgNO3(3)滤斗、玻璃棒、烧杯;(4)能将银和铜分别分离出来.