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保护环境是全球关注的问题。

Ⅰ.某环保部门处理含CN电镀废水的方法如图(CN的CNO中的N的化合价均为-3价):

某学习小组依据上述方法,用下图实验装置进行该电镀废水处理的研究。

操作步骤:

i.先关闭装置甲的开关,再将含CN废水与过量NaClO溶液混合,取200mL混合液(其中c(CN)为0.200mol·L1)加到装置甲中,塞上橡皮塞。

ii.装置甲中,充分反应后,打开橡皮塞和开关,使溶液全部流入装置乙中,关闭开关。

iii.测定干燥管I增加的质量。

(1)写出装置乙中反应的离子方程式:                        

(2)装置丙中的试剂是          ,装置丁的作用是                 

(3)假定上述实验中的气体都被充分吸收。若干燥管I增重1.408g。则CN被处理的百分率为          

(4)你认为用此装置进行实验,与(3)对比,CN被处理的百分率将          (填“偏高”、“偏低”、“无法确定”或“无影响”)。简述你的理由:                

Ⅱ.防治空气污染,燃煤脱硫很重要。目前,科学家对Fe3+溶液脱硫技术的研究已取得新成果。

(5)科学研究表明,脱硫率与Fe3+浓度、pH关系如图1、2。

为达到最佳脱硫效果,应采取的适合[Fe3+]及pH分别是                 

(6)某学习小组为了探究“SO2与Fe3+反应的产物”,将过量的SO2通入FeCl3溶液后,各取10mL反应液分别加到编号为A、B、C的试管中,并设计后续实验的3个方案:

方案①:A中加入少量KMnO4溶液,紫红色褪去。

方案②:B中加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红。

方案③:C中加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀。

上述实验方案中不合理的是          

 

【答案】

(16分)(1)2CNO+6ClO+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O(3分)

(2)浓硫酸(2分)   吸收混合气中的Cl2(2分)

(3)80.0%(2分)

(4)注:本小题为开放题,评分说明如下:

偏高的理由:部分Cl2在装置丁没有被吸收而在干燥管I中被吸收;偏低的理由:部分Cl2残留在装置内没有在干燥管I中被吸收;无法确定的理由:部分Cl2在干燥管I中被吸收,部分CO2没有在干燥管I中被吸收;理由正确给3分,理由错误不给分;

(5)1.50g/L   2.0(各1分,共2分) 

(6)方案①(2分)

【解析】

试题分析:(1)由电子、电荷、原子守恒可知,乙中反应式为2CNO+6ClO+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O;(2)丙的目的是除去水分,其中所盛液体为浓硫酸;丁的目的是吸收混合气中的氯气,防止污染环境;(3)I吸收1.408gCO2,由m/M可知,n(CO2)=1.408g÷44g/mol=0.032mol,由2CNO+6ClO+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O可知,n(CNO)=n(CO2)=0.032mol,则被处理的n(CN)=n(CNO)=0.032mol,由cV可知,总的n(CN)=0.200mol·L1×0.2L=0.04mol,则CN被处理的百分率为0.032mol÷0.04mol×100%=80.0%;(4)本小题为开放题,①偏高的理由:部分Cl2在装置丁没有被吸收而在干燥管I中被吸收;②偏低的理由:部分Cl2残留在装置内没有在干燥管I中被吸收;③无法确定的理由:部分Cl2在干燥管I中被吸收,部分CO2没有在干燥管I中被吸收;(5)读图可知,其他条件相同时,Fe3+浓度越大,脱硫率越高;pH越小,脱硫率越低;故Fe3+浓度为1.50g/L、pH=2.0时,脱硫率最佳;(6)过量的SO2和反应产生的Fe2+都具有还原性,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,方案①不合理。

考点:考查综合实验、化学计算、化学实验方案的设计与评价等相关知识。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

保护环境是全球关注的问题.
Ⅰ.某环保部门处理含CN-电镀废水的方法如图(CN-的CNO-中的N的化合价均为-3价):
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某学习小组依据上述方法,用下图实验装置进行该电镀废水处理的研究.

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操作步骤:
i.先关闭装置甲的开关,再将含CN-废水与过量NaClO溶液混合,取200mL混合液(其中c(CN-)为0.200mol?L-1)加到装置甲中,塞上橡皮塞.
ii.装置甲中,充分反应后,打开橡皮塞和开关,使溶液全部流入装置乙中,关闭开关.
iii.测定干燥管I增加的质量.
(1)写出装置乙中反应的离子方程式:
 

(2)装置丙中的试剂是
 
,装置丁的作用是
 

(3)假定上述实验中的气体都被充分吸收.若干燥管I增重1.408g.则CN-被处理的百分率为
 

(4)你认为用此装置进行实验,与(3)对比,CN-被处理的百分率将
 
(填“偏高”、“偏低”、“无法确定”或“无影响”).简述你的理由:
 

Ⅱ.防治空气污染,燃煤脱硫很重要.目前,科学家对Fe3+溶液脱硫技术的研究已取得新成果.
(5)科学研究表明,脱硫率与Fe3+浓度、pH关系如图1、2.
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为达到最佳脱硫效果,应采取的适合[Fe3+]及pH分别是
 
 

(6)某学习小组为了探究“SO2与Fe3+反应的产物”,将过量的SO2通入FeCl3溶液后,各取10mL反应液分别加到编号为A、B、C的试管中,并设计后续实验的3个方案:
方案①:A中加入少量KMnO4溶液,紫红色褪去.
方案②:B中加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红.
方案③:C中加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀.
上述实验方案中不合理的是
 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年福建省宁德市高三毕业班质量检查化学试卷 题型:选择题

2011年世界气候大会在南非德班召开,气候变化和环境问题再度引发全球关注。以下做法有利于保护环境的是   (    )

    A.野外焚烧垃圾                         B.使用一次性木质筷子

    C.大量使用化肥、农药                   D.推广使用散装水泥

 

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(08长沙雅礼中学二模)(14分)I、新能源的开发利用是当今全球的一个重大研究课题,发展氢能源有着广阔的前景,有研究人员提出了“利用太阳能,以水为原料,大量生产氢气,并用作各种机械的动力燃料”这一设想。试回答下列问题:

   (1)你认为这一设想能否实现?___________。(填“能”、“不能”)

   (2)氢气作为燃料与现在广泛使用的化石燃料相比有什么优点?(要求答出两点)

   ①__________                  _;②__________                     

(3)燃料电池是一种新型的无污染、无噪音、高效率的发电设备,也是一种很有发展潜力的新能源。在燃料电池中,氢气等燃料在通常条件下就能在电极上进行电极反应(一般用多孔镍、铂等作电极材料).电池中的电解质为有机高分子高聚物,它可以交换质子.

①燃料电池的电极在常温条件下就能持续发生电极反应,写出氢氧燃料电池中的电极反应式:正极____________________________.

②氢氧燃料电池可作为载人航天器的首选电池,除它有作为燃料电池的优点外,还有一个重要原因是__。                       

II、环境保护是当今世界关注的热点问题。

(1)为了降低汽车尾气对空气的污染,可用纳米级的某种氧化物作催化剂,使尾气中的CO与氮氧化物(NO)反应,转化为空气中含有的两种气体(其中一种为单质),该反应的化学方程式为__________ 。             

(2)超临界CO2流体是一种与水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂,被誉为“绿色环保溶剂”。它作为“绿色环保溶剂”的原因之一是:能代替许多有害、有毒、易燃的有机溶剂;之二是_______。

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

2011年世界气候大会在南非德班召开,气候变化和环境问题再度引发全球关注。以下做法有利于保护环境的是   (    )

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