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工业废水随意排放会造成严重污染,根据成分不同可采用不同的处理方法。 (1)电池生...

工业废水随意排放会造成严重污染,根据成分不同可采用不同的处理方法。

(1)电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2

请用离子方程式说明上述除杂的原理______________________。

FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中,能够产生沉淀的是_________(填序号)

A.Ba(NO3)2  B.BaCl2

C.Ba(OH)2  D.溶有NH3的BaCl2溶液

已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式是___________。

(2)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,在废水中加入适量NaCl,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在如下反应Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+ 以Cr(OH)3形式除去,下列说法不正确的是______(填序号)

A.阳极反应为Fe-2e-═Fe2+

B.电解过程中溶液pH减小

C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成

D.电路中每转移12 mol电子,最多有2mol Cr2O72-被还原

(3)废氨水可以转化成氨,氨再设计成碱性燃料电池。右图是该燃料电池示意图,产生的X气体可直接排放到大气中,a电极作_________极(填“正”“负”“阴”或“阳”),其电极反应式为___________。

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(11分)(1)① FeS(s)+Cu2+(aq)= CuS(s)+ Fe 2+(aq)(2分)②ACD (2分) ③2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+(2分) (2)BD(2分) (3)负(1分);2NH3+6OH--6e- =N2+6H2O (2分) 【解析】 试题分析:(1)①由于Ksp(FeS)>Ksp(CuS),所以在相同条件下CuS的溶解度更小,沉淀会向着生成CuS的方向进行,故离子方程式为FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq);②A、Ba(NO3)2 中有硝酸根离子,二氧化硫通入后生成亚硫酸,亚硫酸电离出氢离子,就相当于硝酸了.硝酸氧化亚硫酸成硫酸,硫酸根离子和钡离子结合生成硫酸钡沉淀,故可选;B、因为亚硫酸钡溶于盐酸,较弱酸不能制备较强酸,所以不能生成沉淀,故不可选;C、二氧化硫和氢氧根反应生成亚硫酸根离子,钡离子和亚硫酸根离子结合生成亚硫酸钡沉淀,故可选;D、与B项相比,溶有氨气的BaCl2溶液呈碱性,在碱性溶液中可以生成亚硫酸钡沉淀,故可选;故答案为:ACD;③已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+;(2)A.Fe板作阳极,为活性电极,Fe失电子,发生氧化反应生成亚铁离子,阳极反应为Fe-2e-═Fe2+,故A正确;B.由反应式Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知,处理过程中消耗氢离子,溶液的酸性减弱,溶液pH增大,故B错误;C.阴极发生还原反应,溶液中的氢离子得到电子减少,同时生成氢氧根,有Fe(OH)3沉淀生成,故C正确;D.Fe-2e-=Fe2+,则转移电子数12mol需要6molFe,再根据能够处理的关系式,得6Fe~12e-~6Fe2+~Cr2O72-,故被还原的Cr2O72-的物质的量为1mol,故D错误;故选BD;(3)在燃料电池中,可燃物充入负极区,所以NH3充入的a极作负极;产生的X气体为氧化产物,可直接排放到大气中,说明X对大气无污染,因此X为氮气,由该燃料电池示意图可知负极反应产物有水,由于是碱性电池,氢氧根离子也参与负极电极反应,综上所述可写出负极反应式:2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O。 【考点定位】考查电解原理、氧化还原反应等。 【名师点晴】无机工业流程综合题,为高频考点,其中电解原理的应用是解题重点,电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应,将Cr2O72-→Cr3+发生还原反应,但Cr2O72-是向阳极移动,无法在阳极区通过电极反应发生还原反应,故必须向溶液里引入还原性的Fe2+,由此确定Fe为电解池的阳极,这是解题关键,至于燃烧电池中通NH3的极发生氧化反应生成N2,可知a极为负极,据此分析解答。  
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研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。

(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。

已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0 kJ·mol-1

C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1

则CO还原Fe2O3的热化学方程式为___________________________

(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同温度条件下反应:

CO2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)+H2O(g)   ΔH=-49.0 kJ·mol-1

测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示,回答问题:

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该反应的平衡常数表达式K=_______________;

曲线对应的平衡常数大小关系为:K_________K(填“>”、“=”或“<”)。

下列措施中能增大CO2转化率的是____________。(填序号)

A.升高温度                  B.充入He(g)使体系压强增大

C.将H2O(g)从体系中分离      D.再充入一定量CO2

下列图像正确且能表明在t时刻反应一定处于平衡状态的是__________。(填序号)

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滴定法是化学上常用的定量分析的方法。滴定的方法有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等。

I.甲化学兴趣小组取20.00mL待测稀盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞溶液作指示剂,用0.2000 mol·L-1的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作3次,并记录数据。

(1)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察________。(填序号)

A.滴定管内液面的变化       B.锥形瓶内溶液颜色的变化

(2)判断滴定终点的现象是:_____________________。

(3)根据下列数据:请计算待测盐酸溶液的浓度为________mol/L。

滴定次数

待测液体积(mL)

标准NaOH溶液读数记录(mL)

滴定前读数

滴定后读数

第一次

20.00

0.40

20.40

第二次

20.00

4.00

24.00

第三次

20.00

2.00

24.10

II.乙化学兴趣小组利用氧化还原反应滴定,测定了某工厂废水中游离态氯的含量。实验如下:

取水样10.0 ml于锥形瓶中,加入10.0 ml的KI溶液(足量),滴入指示剂2~3滴。

将自己配制的0.01mol·L-1标准Na2S2O3溶液装入滴定管中,调整液面,记下读数。

将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为:I2+2Na2S2O3=2NaI+ 2Na2S4O6。试回答下列问答:

(1)步骤发生的化学反应方程式为:_______________;加入的指示剂是_______。

(2)步骤应使用_________式滴定管。

(3)氯的所测浓度比实际浓度会偏大,造成误差的原因可能是______(填序号)

A  配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线

B  锥形瓶水洗后直接装待测水样

C  装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗

D  滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数;

E  滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失

III.沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂。已知一些银盐的颜色和Ksp(20)如下表,测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银溶液进行滴定。

化学式

AgCl

AgBr

AgI

Ag2S

Ag2CrO4

颜色

白色

浅黄色

黄色

黑色

红色

Ksp

2.0×10-10

5.4×10-13

8.3×10-17

2.0×10-48

2.0×10-12

(1)滴定时,你认为该滴定适宜选用的指示剂是下列中的___________。(填序号)

A.KBr B.KI C.K2S         D.K2CrO4

(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,满分5 manfen5.com=__________。

 

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随原子序数的递增,八种短周期元素(用字母表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。根据判断出的元素回答下列问题:

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(1)f 在元素周期表的位置是__________。

(2)比较y、g、h最高价氧化物对应水化物的酸性强弱是:_______>________>_______。(用化学式表示)

(3)由表中两种元素的原子按1:1组成的化合物A和B,A中既含离子键又含非极性共价键,其电子式为__________;B是常见的液态化合物,其稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为____________。(填序号)

满分5 manfen5.comA.MnO2 B.FeCl3 C.Na2SO3 D.KMnO4

满分5 manfen5.com(4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:

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满分5 manfen5.com满分5 manfen5.comX溶液与Y溶液反应的离子方程式为__________________________

常温下,为使0.1 mol/L M 溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等,应向溶液中加入一定量的Y溶液至________________

(5)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2,向盛有10 mL 1mol·L-1 R溶液的烧杯中滴加1mol·L-1NaOH溶液,沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化如图所示:

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写出m点反应的离子方程式____________。

若R溶液中改加20mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为____________mol。

 

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常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表,请回答:

实验编号

HA物质的量浓度/(mol·L-1)

NaOH物质的量浓度/(mol·L-1)

混合溶液的pH

c

0.2

pH=7

0.2

0.1

pH>7

0.1

0.1

pH=9

(1)不考虑其它组的实验结果,单从甲组情况分析,c是否一定等于0.2________(选填“是”或“否”)。

(2)单从乙组实验结果分析,HA是________酸(选填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______________。

(3)丙组实验所得混合溶液中下列算式的精确结果:c(OH-)-c(HA) _________mol/L。

 

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为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外接电源,以A1作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:

电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)

电解池:2Al+3H2O满分5 manfen5.comAl2O3+3H2↑,在电解过程中,以下判断正确的是

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