练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    4．在氯氧化法处理含CN-的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐（其毒性仅为氰化物的千分之一），氰酸盐进一步被氧化为无毒物质．
    （1）某厂废水中含KCN，其浓度为650mg×L-1．现用氯氧化法处理，发生如下反应（其中N均为一3价、O均为-2价）：KCN+2KOH+Cl2═KOCN+2KCl+H2O
    该反应中，被氧化的元素是C．
    （2）投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气．请用单线桥法标出电子转移方向和数目：2KOCN+4KOH+3Cl2═2CO2↑+6KCl+2H2O
    （3）若处理上述废水20.0L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯35.5g．
    （4）P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是b．
    a．NH3    b．HI    c．SO2    d．CO2
    （5）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中-种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1：1．写出该反应的化学方程式：4KClO3$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO4．
    （已知：氯元素最高化合价为+7价）

    分析 （1）该反应中，Cl元素化合价由0价变为-1价，C元素化合价由+2价变为+4价，据此判断被氧化的元素；
    （2）反应中KOCN→N2，N元素化合价由-3价升高为0价，共升高6价，Cl2→KCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，共降低2价，化合价升降最小公倍数为6，故N2系数为1，Cl2系数为3，据此确定电子转移的情况；
    （3）计算废水中KCN的质量，再根据n=$\frac{m}{M}$计算KCN的物质的量，使KCN完全转化为无毒物质，生成CO、N2，整个过程中C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为-1价，根据电子转移守恒计算n（Cl2），再根据m=nM计算需要氯气的质量；
    （4）浓硫酸具有强氧化性、酸性，P2O5是非氧化性干燥剂，然后结合各选项中气体的性质进行判断；
    （5）根据题干信息判断该无氧酸盐为氯化钾，再根据化合价变化判断另一种无氧酸盐名称，最后根据化合价升降相等配平即可．

    解答 解：（1）该反应中，Cl元素化合价由0价变为-1价，C元素化合价由+2价变为+4价，所以被氧化的元素是C元素，
    故答案为：C；
    （2）反应中KOCN→N2，N元素化合价由-3价升高为0价，共升高6价，Cl2→KCl，Cl元素化合价由0价降低为-1价，共降低2价，化合价升降最小公倍数为6，故N2系数为1，Cl2系数为3，结合原子守恒配平其它物质的系数，平衡后方程式为：2KOCN+4KOH+3Cl2═2CO2+N2+6KCl+2H2O，电子转移为：，
    故答案为：；
    （3）废水中KCN的质量为650mg/L×20L=13000mg=13g，物质的量为n=$\frac{13g}{65g/mol}$=0.2mol，使KCN完全转化为无毒物质，应生成CO、N2，整个过程中C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，Cl元素化合价由0价降低为-1价，电子转移守恒可知2×n（Cl2）=0.2mol×（4-2）+0.2mol×[0-（-3）]，解得n（Cl2）=0.5mol，故需要氯气的质量为0.5mol×71g/mol=35.5g，
    故答案为：35.5；
    （4）浓硫酸具有强氧化性、酸性，不能干燥具有还原性、碱性的气体，
    a．NH3为碱性气体，不能用浓硫酸和五氧化二磷干燥，可用碱石灰干燥，故a错误；
    b．HI为还原性气体，不能利用浓硫酸干燥，可以利用P2O5干燥，故b正确；
    c．二氧化硫为酸性气体，可以用浓硫酸、五氧化二磷或无水氯化钙干燥，故c错误；
    d．二氧化碳为酸性气体，可以用浓硫酸、五氧化二磷或无水氯化钙干燥，故d错误；
    故选b；
    （5）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1：1，则该无氧酸为KCl，KCl中氯元素化合价为-1，说明氯酸钾中氯元素化合价降低，则另一种含氧酸盐中氯元素化合价会升高，由于氯酸钾中氯元素化合价为+5，则氯元素化合价升高只能被氧化成高氯酸钾，根据氧化还原反应中化合价升降相等配平该反应为：4KClO3$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO4，
    故答案为：4KClO3$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO4．

    点评 本题综合考查学生的分析能力和计算能力，为高频考点，注意把握元素化合价的判断，结合电子得失守恒为解答该题的关键，题目难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．2011年5月下旬揭露出的台湾食品添加剂毒害事件中的核心物质为，不法厂商将这种本是用于塑料生产的物质添加到饮料、食品中，从而造成了人类史上最大的塑化剂污染事件，下面有关该物质的说法中错误的是（　　）
    A．分子式为C24H38O4
    B．在NaOH溶液中水解会生成邻苯二甲酸与2-乙基-1-己醇
    C．该物质进入人体内会有害身体健康
    D．难溶于水，可溶于有机溶剂

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．在1 000K时，已知反应Ni（s）+H2O（g）?NiO（s）+H2（g）的平衡常数K=0.059，当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应（　　）
    A．已达平衡状态B．未达平衡状态，反应正向进行
    C．未达平衡状态，反应逆向进行D．无法确定

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．两种气态烃以任意比例混合，在101kPa、105℃时1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L．下列各组混合烃中符合此条件的是（　　）
    A．CH4  C2H4B．CH4  C3H6C．C2H6  C3H4D．C2H2  C3H6

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．用双线桥表示下列反应中电子转移的方向和数目，指出氧化剂和还原产物．
    HgS+O2═Hg+SO2．，氧化剂是HgS、O2，还原产物：Hg、SO2．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    9．A、B、C、D、E五种元素，它们的核电荷数依次增大，且均小于20．其中C、E是金属元素，A、E的最外层上都只有一个电子，B、D元素原子最外层电子数相同，且B元素L层电子数是K层的3倍，C元素最外层电子数是D最外层电子数的一半．回答下列问题：
    （1）写出它们的元素符号：AH；CAl；DS．
    （2）写出B原子的电子式：．
    （3）画出C元素离子的结构示意图：．
    （4）写出与E元素离子具有相同核外电子排布的两个微粒的符号：S2-和Ca2+．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末（粉末直径为10-9～10-7m）的颗粒．该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”．下列有关说法错误的是（　　）
    A．该金刚石粉末与水混和后能产生丁达尔现象
    B．该反应属于置换反应
    C．CCl4和CH4在常温下均为无色气体
    D．金刚石属于非金属单质

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    13．2007年10月24日我国自主研发的第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”的成功发射，“嫦娥一号”三级火箭所用的燃料是高性能、高纯度的液氢燃料和液氧氧化剂，氢气不仅是一种高能燃料，也是一种可再生的绿色能源．
    （1）氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，写出其燃烧的热化学方程式：H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O （l）△H=-285.8kJ/mol．
    （2）实验测得1mol H2与1mol Cl2完全反应放出184.6kJ的热量，又知1mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量，1mol Cl2分子中化学键断裂需要吸收243kJ的能量．则1mol HCl分子中化学键断裂时需要吸收431.8kJ的能量．
    （3）已知2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）；△H=+483.6kJ/mol
    N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）；△H=+67.8kJ/mol
    3H2（g）+N2（g）═2NH3（g）；△H=-92.0kJ/mol
    则1mol NH3（g） 燃烧生成NO2（g）和H2O（g）的反应热△H=-282.8kJ/mol．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    14．下列物质中：N2、H2O、Na2O2、Na2O、KOH、NaF，只含有共价键的物质是N2、H2O；只含有离子键的物质是Na2O、NaF；既含有离子键，又含有共价键的物质是Na2O2、KOH．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案