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电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之间,...

电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,除去浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置示意图,如图所示。

1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时,可向污水中加入适量的____________

aNa2SO4 bH2SO4 cNaOH   dCH3COOH   eNaCl

2)除污过程中污水池中阳离子将移向____极(填:)。

3)电解池阳极发生了两个电极反应,电极反应式是

. Fe2eFe2 .______________________________________

4)以上电解过程是以上图右侧的燃料电池为电源,该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料做电极。

①负极的电极反应是____________________________________________

②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环。A物质的电子式为__________

5)实验过程中,若在阴极产生了44.8 L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗CH4(标准状况)_________L

 

ae 阴 4OH-- 4 e-= 2H2O+O2↑ CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O 11.2 【解析】 利用燃料电池供电,电解无水从而达到净化水的目的。燃料电池中,通入燃料的一极是负极,即通入甲烷的一极是负极,通入空气的一极是正极,氧气在正极上得到电子,和正极相连的是电解池的阳极,即铁作阳极,失去电子生成Fe2+,同时水电离的氢氧根离子也会在阳极上失去电子生成氧气,可以把Fe2+氧化为氢氧化铁,Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极是水电离出来的氢离子得到电子生成氢气,可以把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,除去浮渣层,即起到了浮选净化的作用。 (1)为了增强溶液的导电性,且要保持污水的pH在5.0~6.0之间,因此加入的使导电能力增强的电解质必须是可溶于水的、显中性的盐,所以答案选ae。 (2)电解池中阳离子得到电子,向阴极移动。 (3)电解池中阳极失去电子,则另一个电极反应式应该是溶液中的OH-放电,即4OH-- 4 e-= 2H2O+O2↑。 (4)①燃料电池中,负极反应一定是燃料失去电子的过程,该电池的电解质是熔融碳酸盐,所以电极反应为CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O。 ②电池是以熔融碳酸盐为电解质,可以循环利用的物质只有二氧化碳。CO2是含有共价键的共价化合物,电子式是。 (5)阴极的电极反应为2H++2e-=H2↑,阴极产生了44.8L(标准状况)即2mol的氢气产生,所以转移电子的物质的量为4mol。根据电池的负极电极反应是CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O可知,当转移4mol电子时,消耗CH4的物质的量是0.5mol,则在标准状况下的体积V=nVm=0.5mol×22.4L/mol=11.2L。
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(2)制取发生的化学方程式为______;反应温度一般需控制在以下,其目的是______

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(4)为了控制用量需要测定固体中的含量。称1g固体样品,用30mL蒸馏水溶解并加入溶液和溶液,再用标准溶液滴定到溶液刚好变成粉红色,停止滴定,消耗标准溶液V mL。反应中涉及的重要化学方程式有:

紫红粉红

无色

的作用______。②样品中的含量为______

 

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维生素C的结构简式如图所示:

⑴维生素C分子中—OH原子团的名称是__________________;维生素C__________________溶于水(填“易”或“难”),属于________________ 维生素(填“脂溶性”或“水溶性”)。

⑵维生素C又被称为抗坏血酸,它能促进胶原蛋白形成,所以能防治_____________

⑶一个人每天摄入约100mg维生素C就能满足需要,下列物质中含有丰富维生素C的是____

A.苦瓜 B.鸡蛋 C.豆腐 D.沙丁鱼

⑷“服用维生素C,可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子”这句话说明:维生素C具有_____________性(填“氧化性”或“还原性”);维生素C在这一反应中发生了_____________(填“氧化反应”或“还原反应”)。

 

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研究NO2、NO、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。利用反应6NO2(g)+8NH3(g)7N2(g)+12H2O(g)可处理NO2

(1)在2L的密闭容器中,2分钟内,上述反应混合物的物质的量增加了0.25mol,则2分钟内v(NH3)=______

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酸雨是大气污染的危害之一,二氧化硫(SO2)的含量是空气质量监测的一个重要指标。某兴趣小组同学收集某地的雨水进行实验,每隔1h,通过pH计测定雨水样品的pH,测得的结果如下表:

测定时间/h

0

1

2

3

4

雨水样品的pH

4.73

4.62

4.56

4.55

4.55

 

(3)请写出上述pH变化的原因______

(4)有物质的量浓度相等的三种铵盐溶液:①NH4Cl ②NH4HCO3 ③NH4HSO4,这三种溶液中水的电离程度由大到小的顺序是______(填编号)。

(5)向BaCl2溶液中通入足量SO2气体,没有沉淀生成,继续滴加一定量的氨水后,生成BaSO3沉淀,用电离平衡原理解释上述现象。______

 

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化学实验离不开水。请根据水的不同作用和功能,分析以下四个装置图,回答问题:

实验一:制取氢气

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2)用锌与稀硫酸制取氢气时,加入少量硫酸铜溶液会加快产生氢气的速率,请解释加快反应速率的原因:________________________________

实验二:喷泉实验

3)图乙所示装置中烧瓶已装满干燥氨气, 进行喷泉实验时应该先___________(填挤捏胶头滴管打开止水夹)。

4)如果只提供如图丙所示装置,若想迅速引发喷泉,下列方法可行的是____________

a.用热毛巾捂住烧瓶

b.用冰块捂住烧瓶

c.将烧杯中的水换成饱和食盐水          

d.向烧杯中加入少量硫酸

实验三:探究一定温度下能使铁钝化的硝酸的最低浓度,实验装置如图丁所示。

开始实验时,观察到灵敏电流计指针指向铜丝,但又迅速反转指向铁丝;

再用盛蒸馏水的注射器缓慢向具支试管内加水并振荡,在指针恰好开始反转指向铜丝时停止实验;

重复三次实验得平均加水量为2.5 mL(水的密度按1.0g/mL计算)。

5)该实验装置的不足之处是__________________________________

6)当指针第一次指向铜丝时,正极的电极反应式为_______________________________

7)根据此实验计算,使铁钝化的硝酸最低质量分数为_______________________

 

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随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,废气的处理已成为研究的热点,图1是以为主要原料的化工产品的生产过程。

(1)关于侯氏制碱法,回答下列问题:

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I.

II______

(2)尿素是重要的氮肥,请写出由生产尿素的化学方程式______

(3)催化加氢制取汽油过程中发生如下反应:

   

已知:在一定温度下,10L的密闭容器中,通入   ,反应过程如图2所示,回答下列问题:

①计算该温度下反应的平衡常数______

②下列可以判断该反应达到平衡状态的是______

单位时间内,的减少量等于CO的生成量

反应容器内的压强不发生变化

混合气体中 的浓度不再发生改变

 

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