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    5．2015年9月16日某市一家无证照工厂因废水向外直排被查，检测结果显示，该长所排污水中铜超标300倍．
    （1）在该厂所排污水中放置细铁网可获得金属铜，其原理是Fe+Cu2+=Fe2++Cu（用离子方程式表示）．
    （2）铜超标污水中还可能大量存在的阴离子是C、D．
    A．CO32-  B．OH-  C．Cl-  D．SO42- 
    （3）检测部门对该厂所排废水的检测数据如下：
    次数 测量项目测量数据（mg/mL） 
    1 铜离子含量 4.224
    2 4.225
    3 4.223
     42.005
    ①该厂所排污水中铜离子的浓度是0.066mol•L-1；
    ②若要使该厂废水排放达标，应控制的最小pH=9.2．（已知25℃时，Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）
    （4）该厂废水可以“变废为宝”，其流程图如下：

    ①高浓度的含铜废水经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可以得到纯度较高的铜盐晶体．
    ②用较高浓度含铜废水点解制铜，其阴极的电极反应式是Cu2++2e-=Cu；电解5L该厂排放的含铜废水，理论上可以得到铜21.12g．

    分析 （1）铁比铜活泼，可置换出铜；
    （2）污水中存在的阴离子与铜离子不反应；
    （3）①第4组数据不合理，应舍弃，平均值为4.224mg/mL，结合n=$\frac{m}{M}$=cV计算；
    ②结合Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20=c（Cu2+）×c2（OH-）计算；
    （4）①由溶液得到晶体，可经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作；
    ②阴极发生还原反应，铜离子得电子生成铜；结合废水中铜离子的含量计算．

    解答 解：（1）铁比铜活泼，可置换出铜，反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故答案为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu；
    （2）污水中存在的阴离子与铜离子不反应，C、D符合，故答案为：C、D；
    （3）①第4组数据不合理，应舍弃，平均值为4.224mg/mL=4.224g/L，c=$\frac{\frac{4.224g}{64g/mol}}{L}$=0.066mool/L，故答案为：0.066mool/L；
    ②Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20=c（Cu2+）×c2（OH-），则c（OH-）=$\sqrt{\frac{2.2×1{0}^{-20}}{0.066}}$mol/L=5.8×10-10mol/L，pH=9.2，故答案为：9.2；
    （4）①由溶液得到晶体，可经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，故答案为：冷却结晶；
    ②阴极发生还原反应，铜离子得电子生成铜，电极方程式为Cu2++2e-=Cu，废水中铜离子含量平均值为4.224mg/mL=4.224g/L，则电解5L该厂排放的含铜废水，理论上可以得到铜4.224g/L×5L=21.12g，
    故答案为：Cu2++2e-=Cu；21.12g．

    点评 本题考查较为综合，涉及污水的处理、难溶电解质的溶解平衡以及电解知识，侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意把握物质的性质、电解原理等知识，难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    15．（1）已知：a常温下，醋酸和NH3•H2O的电离常数相同．
    b．CH3COOH+NaHCO3═CH3COONa+CO2↑+H2O，则
    ①CH3COONH4溶液呈中性（填“酸“、“碱“或“中“，下同）．
    ②NH4HCO3溶液呈碱性，溶液中物质的量浓度最大的离子是NH4+（填化学式）．
    （2）100℃时，Kw=1.0×10-12，该温度下测得0.1mol/L Na2A溶液的pH=6．
    ①H2A在水溶液中的电离方程式为H2A═2H++A2-；
    ②该温度下，将0.01mol/L H2A 溶液稀释20倍后，溶液的pH=3；
    ③体积相等、pH均为1的盐酸与H2A溶液分别与足量的Zn反应，产生的氢气C；
    A．盐酸多   B．H2A多   C．一样多   D．无法确定
    ④将0.1mol/L H2A溶液与0.2mol/L氨水等体积混合，完全反应后溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c（NH4+）＞c（A2-）＞c（H+）＞c（OH-）；
    （3）在某温度时，测得0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH=10
    ①该温度下水的离子积常数Kw=1×10-12．
    ②在此温度下，将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的硫酸Vb L混合（忽略溶液体积变化）．
    若所得混合液为中性，且a=12，b=2，则Va：Vb=100：1
    若所得混合液pH=10，且a=12，b=2，则Va：Vb=2：99
    （4）在25℃时，pH等于9和pH等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液中的c（H+）=2×10-11mol/L （lg2=0.3，lg5=0.7）

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列分散系不发生丁达尔效应的是（　　）
    A．碘溶于酒精配成碘酒B．雾
    C．Fe（OH）3胶体D．含有灰尘颗粒的空气

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．关于相同温度、相同pH和相同体积的氨水、氢氧化钠溶液的叙述正确的是（　　）
    A．氨水中铵根离子和氢氧化钠溶液中钠离子浓度相等
    B．温度下降10℃，两溶液的pH均不变
    C．氨水和氢氧化钠溶液的浓度相等
    D．分别与等浓度的盐酸反应，氨水消耗盐酸的体积与氢氧化钠消耗盐酸的体积相等

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．用9mol/L的浓硫酸稀释成 0.9mol/L的稀硫酸 100mL，回答下列问题：
    （1）配制操作可分解成如下几步，以下正确的操作顺序是ADECBHGF．
    A．向容量瓶中注入少量蒸馏水，检查是否漏水
    B．用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒，将溶液注入容量瓶，并重复操作两次
    C．用已冷却的稀硫酸注入已检查不漏水的容量瓶中
    D．根据计算，用量筒量取一定体积的浓硫酸
    E．将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有蒸馏水的小烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌
    F．盖上容量瓶塞子，振荡，摇匀
    G．用胶头滴管滴加蒸馏水，使溶液凹面恰好与刻度相切
    H．继续往容量瓶中小心地加蒸馏水，使液面接近刻度线1～2cm
    （2）如果实验室用98%的浓硫酸（密度为1.8g•cm-3） 配制3.6mol•L-1的稀硫酸250mL．计算用量简量取所需浓硫酸的体积为50.0mL．
    （3）由于错误操作，使得到的浓度数据比正确的偏大的是A（填写序号）．
    A．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容后所得溶液的浓度
    B．没有用蒸馏水洗烧杯2～3次，并将洗液移入容量瓶中
    C．容量瓶用蒸馏水洗净，没有烘干
    D．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切
    E．把配好的溶液倒入用蒸馏水洗净而未干的试剂瓶中备用．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    10．氯及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：
    （1）在基态氯原子中，排布电子的原子轨道数为9个，其价电子层中存在3对自旋相反的电子．
    （2）四氯化碳与水不互溶发生分层，四氯化硅与四氯化碳分子结构相似，但遇水极易发生水解反应，导致二者性质不同的原因是硅原子有3d空轨道，而碳原子没有d空轨道（因为没有2d轨道），不能接受氧原子的孤对电子，所以四硅化碳能水解而四氯化碳不能水解．
    （3）熔融时氯化铝生成可挥发的二聚体Al2Cl6，其分子中存在的化学键的类型有共价键和配位键，Al原子的杂化轨道类型是sp3；更高温度时二聚体离解生成AlCl3（与BF3结构类似），其分子空间构型为平面三角形．
    （4）四种卤化物：NaF、CsCl、HF、HCl，其熔点从高到低的顺序为NaF＞CsCl＞HF＞HCl．
    （5）CuCl中基态Cu+的价层电子排布式为3d10，其晶体与闪锌矿相似，晶胞中氯原子分别位于面心和顶点，则位于晶胞内部的Cu原子有4个．其晶胞参数a=x nm，列式表示CuCl晶体的密度$\frac{398}{{N}_{A}×（x×1{0}^{-7}）^{3}}$g•cm-3（不必计算出结果）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．判断物质在不同溶剂中的溶解性时，一般都遵循“相似相溶”规律．下列装置中，不宜用做HCl尾气吸收的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．某非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，

    已知D为强酸，请回答下列问题：
    （1）若A常温下为淡黄色固体，B是有刺激性气味的无色气体．
    ①氯水和B皆可作漂白剂．若同时使用于漂白一种物质时，其漂白效果是减弱（填“增强”“减弱”“不变”），用化学方程式解释上述原因SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4；
    ②D的浓溶液与铜发生反应的方程式：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
    （2）若A在常温下为气体，C是红棕色气体．
    ①A转化为B的化学方程式是：N2+O2$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO，
    ②D的稀溶液在常温下可与铜反应并生成B气体，请写出该反应的离子方程式：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．乙酸是重要的有机化工原料之一，目前世界上一半以上的乙酸都采用甲醇与CO 反应来制备．某实验小组在一个恒压密闭容器中加入 0.20mol CH3OH 和 0.22mol CO 气体，发生反应 CH3OH（g）+CO（g）?CH3COOH（l），测得甲醇的转化率随温度的变化关系如图1所示，其中曲线Ⅰ表示在 5 个不同温度下，均经过 5min 时测得的甲醇的转化率变化曲线，曲线Ⅱ表示不同温度下甲醇的平衡转化率变化曲线，已知在 T2温度下，达到平衡时容器的体积刚好为 2L．

    已知：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566kJ．mol-1
    2CH3OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1529kJ•mol-1
    CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）△H=-874kJ•mol-1按要求回答下列问题：
    （1）CH3OH（g）+CO（g）?CH3COOH（l）△H=-175kJ•mol-1
    （2）在温度为 T2时，从反应开始至 5min 时，用单位时间内物质的量变化…表示的乙酸的平均反应速率为0.024mol•min-1．
    （3）在温度为 T2时，该反应的平衡常数 K=500；在 T3温度下，C 点时，ν（正）=ν（逆） （填“＞”、“＜”或“=”）．
    （4）曲线Ⅰ在 T1～T2阶段，甲醇转化率随温度变化升高的原因是反应未达平衡状态，故升高温度，化学反应速率加快，故甲醇转化率随温度的升高而增大；
    （5）在温度为 T2时，往上述已达到平衡的恒压容器中，再在瞬间通入 0.12mol CH3OH和0.06molCO 混合气体，平衡的移动方向为不移动（填“向左”或“向右”或“不移动”），理由是加入气体的总物质的量与原平衡气体的总物质的量相等，体积变为4L，Qc=$\frac{1}{\frac{0.2×0.16}{4}}$=500=K
    （6）在温度为 T1时，乙酸的物质的量随时间变化的趋势曲线如图2所示．在 t1时，将该反应体系温度上升到 T3，并维持该温度．请在图中画出 t1时刻后乙酸物质的量变化总趋势曲线．

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