(14分)某工业废水中含有CN-和Cr2O72—等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理:
回答下列问题:
(1)步骤②中,CN-被ClO-氧化为CNO-的离子方程式为________________。
(2)步骤③的反应为S2O32—+ Cr2O72—+H+SO42—+Cr3++H2O(未配平),则每消耗0.4mol Cr2O72—转移__________mol e-。
(3)含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是____________________。
(4)在25℃下,将amol·L—1的NaCN溶液与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后测得溶液pH=7,用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=_________________。若25?C 时Ka=1×10-9 则同体积均为0.1mol·L-1的NaCN、HCN的混合溶液中下列说法不正确的是
a.此溶液一定有C(Na+)+C(H+)=C(OH?)+C(CN?)
b.混合溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度。
c.此溶液一定有C(Na+)=C(HCN)+ C(CN?)
d.此溶液加入少量氢氧化钠或盐酸溶液的PH值变化不大
(5)取工业废水水样于试管中,加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成,继续加至不再产生蓝色沉淀为止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,蓝色沉淀转化成黑色沉淀。该过程中反应的离子方程是____________。
(1)CN-+ClO-===CNO-+Cl-(2分) (2) 2.4(2分)
(3)调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去(2分,其它合理答案均给分)
(4)(100a-1)×10-7 mol·L-1(2分,单位不写也给分) c(2分)
(5)Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓(2分),Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)。
【解析】
试题分析:(1)步骤②:碱性环境中,CN-被ClO-氧化为CNO-,ClO-被还原为Cl-,反应的离子方程式为CN-+ClO-=CNO-+Cl-;(2)根据方程式可知,在反应中Cr元素的化合价从+6价降低到+3价,得到3个电子,所以0.4 mol Cr2O72-转化为Cr3+时转移电子的物质的量=0.4mol×(6-3)×2=2.4mol。(3)含Cr3+废水中加入强碱熟石灰进一步处理的目的是调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去。(4)NaCN与盐酸反应生成HCN和氯化钠,反应后测得溶液pH=7,这说明NaCN过量,因此a>0.01mol/L。根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CN-)和物料守恒c(Na+)=c(CN-)+c(HCN)可知,c(HCN)=c(Cl-)=0.005mol/L,c(CN-)=0.5amol/L-0.005mol/L,所以该温度下HCN的电离常数Ka===(100a-1)×10-7 mol·L-1;根据题意知,同体积均为0.1mol·L-1的NaCN、HCN的混合溶液呈碱性。a.根据溶液中的电荷守恒知,此溶液一定有C(Na+)+C(H+)=C(OH?)+C(CN?),正确;b.混合溶液呈碱性,CN?的水解程度大于HCN的电离程度,即以盐类水解为主,溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度,正确;c.根据物料守恒知,2C(Na+)=C(HCN)+ C(CN?),错误;d. 此溶液加入少量氢氧化钠溶液则被HCN中和生成氰化钠,加入少量盐酸则与氰化钠反应生成氢氰酸和氯化钠,溶液的PH值变化不大,正确,选c;(5)蓝色沉淀为Cu(OH)2,CuS(s)比Cu(OH)2(s)更难溶,发生了沉淀的转化,化学方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓、Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)。
考点:考查氧化还原反应及离子方程式的书写,水溶液中的离子平衡。
科目:高中化学 来源:2014-2015学年陕西省高三上学期12月月考理综化学试卷(A)(解析版) 题型:选择题
利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是
选项 | ① | ② | ③ | 实验结论 |
A | 浓盐酸 | MnO2 | NaBr溶液 | 氧化性Cl2>Br2 |
B | 浓氨水 | 碱石灰 | AgNO3溶液 | AgOH具有两性 |
C | 浓硫酸 | Na2SO3 | FeCl3溶液 | SO2具有还原性 |
D | 稀盐酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 非金属性Cl>C>Si |
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年山东省枣庄市高三1月月考理综化学试卷(解析版) 题型:填空题
(17分)运用化学反应原理研究溶液的组成与性质具有重要意义。请回答下列问题:
(1)用惰性电极电解含有NaHCO3的NaCl溶液,假设电解过程中产生的气体全部逸出,测得溶液pH变化如图所示。
则在0→t1时间内,阳极反应式为 ,溶液pH升高比较缓慢的原因是(用离子方程式回答) 。
(2)含氨废水易引发水体富营养化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固体,
溶液中______________(填“增大”“减小”或“不变);25℃时,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10—5mol·L—1,该温度下,1 mol·L—1的NH4Cl溶液中c(H+)=________________ molL。(已知)
(3)如果粗盐中SO42-含量较高,精制过程需添加钡试剂除去SO42-,该钡试剂可选用下列试剂中的 。
a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2
现代工艺中更多使用BaCO3除SO42-,请写出发生反应的离子方程式 。
(4)某工业生产中,向含有大量Ca2+、Mn2+的溶液中加入足量NH4HCO3,生成MnCO3沉淀和CO2,写出该反应的离子方程式 ,剩余溶液中< 。
[已知Ksp(MnCO3)=1×10-11(mol·L-1)2,Ksp(CaCO3)=5 ×10-9(mol·L-1)2]
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年山东省枣庄市高三1月月考理综化学试卷(解析版) 题型:选择题
已知A、B、C、D四种短周期元素,A、D同周期,B、C同主族,简单离子A+、D3+、B2-核外电子排布相同,则下列说法不正确的是:
A.气态氢化物的稳定性B>C
B.离子半径大小:B>A>D>C
C.A、C、D三种元素最高价氧化物对应的水化物能两两反应
D.A、B、C三种元素组成的化合物中含有离子键和共价键
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年山东省高三上学期12月月考化学试卷(解析版) 题型:选择题
某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如下的归纳总结,归纳正确的是
①常温下,pH=3的醋酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,则有
c (Na+) + c(H+)=c(OH-) + c(CH3COO-)
②对已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,生成物的百分含量一定增加
③常温下,AgCl在同物质的量浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
④常温下,已知醋酸电离平衡常数为Ka,醋酸根水解平衡常数为Kh,水的离子积为Kw,则有:Ka ∶Kh=Kw
A.①④ B.①②④ C.②③ D.③④
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年山东省高三上学期12月月考化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列叙述错误的是
A.铝热反应中可得到铁,但工业上不用该反应来大量生产铁
B.可用蘸浓氨水的棉棒检验输送氯气的管道是否漏气
C.明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒,两者原理相同
D.生成盐和水的反应不一定是中和反应
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年内蒙古巴彦淖尔市高三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
已知常温下的醋酸铵溶液呈中性,下列叙述正确的是
A.醋酸铵溶液中水的电离程度与纯水相同
B.由醋酸铵溶液呈中性可推知NH4HCO3溶液pH<7
C.1mol/L醋酸铵溶液中c(CH3COO-)<1mol/L
D.在99mL的醋酸铵溶液中加入1mL pH=2的盐酸,所得溶液pH=4
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科目:高中化学 来源: 题型:
A、两种溶液混合前,Na2CO3溶液中水电离出的c(H+)小于KHCO3溶液水电离出的c(H+) |
B、混合后溶液中存在关系:c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.02 mol?L-1 |
C、混合后溶液中存在关系:c(K+)+c(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-) |
D、混合后溶液中存在关系:c(K+)+c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-) |
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