【题目】氰化钠是一种剧毒物质,工业上常用硫代硫酸钠溶液处理废水中的氰化钠。硫代硫酸钠的工业制备原理为:2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2 。某化学兴趣小组拟用该原理在实验室制备硫代硫酸钠,并检测氰化钠废水处理排放情况。
I.实验室通过如图所示装置制备Na2S2O3
(1)实验中要控制SO2生成速率,可采取的措施有_____________(写出一条)。
(2)b装置的作用是_____________ 。
(3)反应开始后,c 中先有淡黄色浑浊产生,后又变为澄清,此浑浊物为__________(填化学式)。
(4)实验结束后,在e处最好连接盛__________(填“NaOH 溶液”、“水”、“CCl4”中的一种) 的注射器,接下来的操作为______________,最后拆除装置。
II.氰化钠废水处理
(5)已知: a.废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L;
b.Ag++2CN-==[Ag(CN)2]-,Ag++I-=AgI↓,AgI 呈黄色,且CN-优先与Ag+反应。
实验如下: 取20.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.00×10-4mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为1.50mL。
①滴定时1.00×10-4mol/L的标准AgNO3溶液应用________(填仪器名称) 盛装; 滴定终点时的现象是______________。
②处理后的废水是否达到排放标准_______(填“是”或“否”)。
【答案】控制反应温度或调节酸的滴加速度安全瓶,防止倒吸SNaOH溶液打开K1关闭K2酸式滴定管滴入最后一滴硝酸银溶液,出现黄色沉淀,且半分钟内沉淀不消失否
【解析】
【实验一】a装置制备二氧化硫,c装置中制备Na2S2O3,反应导致装置内气压减小,b为安全瓶作用,防止溶液倒吸,d装置吸收多余的二氧化硫,防止污染空气。
(1)实验中要控制SO2生成速率,可采取的措施有:控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等,故答案为:控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度;
(2)由仪器结构特征,可知b装置为安全瓶,防止倒吸,故答案为:安全瓶,防止倒吸;
(3)二氧化硫与硫化钠在溶液中反应得到S,硫与亚硫酸钠反应得到Na2S2O3,c中先有浑浊产生,后又变澄清,此浑浊物为S,故答案为:S;
(4)实验结束后,装置b中还有残留的二氧化硫,为防止污染空气,应用氢氧化钠溶液吸收,氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,再关闭K2打开K1,防止拆除装置时污染空气,故答案为:NaOH溶液;关闭K2打开K1;
【实验二】(5)①硝酸银溶液显酸性,应该用酸式滴定管盛装;Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-,当CN-反应结束时,滴入最后一滴硝酸银溶液,Ag+与I-生成AgI黄色沉淀半分钟内沉淀不消失,说明反应到达滴定终点,故答案为:酸式滴定管;滴入最后一滴硝酸银溶液,出现淡黄色沉淀,半分钟内沉淀不消失;
②消耗AgNO3的物质的量为1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol,根据方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-,处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g,废水中氰化钠的含量为=0.735mg/L>0.50mg/L,处理后的废水未达到达到排放标准,故答案为:否。
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【题目】设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1molSiO2晶体中含有的Si—O键的数目为0.2NA
B.18gH218O和D2O的混合物中,所含电子数目为9NA
C.标准状况下,22.4LCl2溶于水,转移的电子数为NA
D.56g铁粉与足量高温水蒸汽完全反应,生成的H2数目为1.5NA
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 常温下,将pH=3的醋酸溶液加水稀释到原体积的10倍后,溶液的pH=4
B. 为确定某酸H2A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH。若pH>7,则H2A是弱酸;若pH<7,则H2A是强酸
C. pH=13的NaOH溶液与pH=1的醋酸溶液等体积混合后所得溶液的pH>7
D. 向氨水中逐滴滴入盐酸至溶液的pH=7,则混合液中:c(NH4+) = c(Cl-)
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【题目】某溶液,只含以下离子中的若干种:K+、NH4+、Ba2+、Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣,现取三份100mL溶液分别进行如下实验:
①第一份加入稀硝酸无明显现象,再加入AgNO3溶液有沉淀产生
②第二份加足量NaOH溶液后加热,收集到气体0.04mol
③第三份加足量BaCl2溶液后,得沉淀4.66g,加盐酸,沉淀质量不变。
根据以上实验,回答下列问题:
(1)溶液中不能确定是否存在的离子是_____,一定存在的阴离子是_____
(2)实验③间接表明溶液中不存在的离子是_____,实验②发生反应的离子方程式为_____
(3)小明根据上述实验认为该溶液中一定存在的阳离子为NH4+和_____,判断的依据是_____。
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【题目】红帘石矿的主要成分为Fe3O4、Al2O3、MnCO3、Mg0少量MnO2等。工业上将红帘石处理后运用阴离子膜电解法的新技术提取金属钰并制得绿色高效的水处理剂(K2FeO4)。工业流程如下:
(1)在稀硫酸浸取矿石的过程中,MnO2可将Fe2+氧化为Fe3+,写出该反应的离子方程式:________。
(2)浸出液中的阳离子除H+、Fe2+、Fe3+外还有_______(填离子符号)。
(3)已知:不同金属离子生成生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表:
离子 | Fe3+ | A13+ | Fe2+ | Mn2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 2.7 | 3.7 | 7.0 | 7.8 | 9.6 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 4.7 | 9.6 | 9.8 | 11.1 |
步骤②中调节溶液的pH等于6,调节pH的试剂最好选用下列哪种试剂:_______(填选项字母,下同)滤渣B除掉杂质后可进一步制取K2FeO4,除掉滤渣B中杂质最好选用下列哪种试剂:_____。
a.稀盐酸 b.KOH c.氨水 d.MnCO3 e.CaCO3
(4)滤渣B经反应④生成高效水处理剂的离子方程式_______________。
(5)电解装置如图所示,箭头表示溶液中阴离子移动的方向;则与A电极连接的是直流电源的_____极。阳极电解液是稀硫酸,若阴极上只有锰单质析出,当生成11g锰时,另一个电极上产生的气体在标准状况下的体积为________。
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【题目】用CO 合成甲醇的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 温度:T1>T2>T3 B. 正反应速率:v(a)>v(c),v(b)>v(d)
C. 平衡常数:K(a)>K(c)>K(b)>K(d) D. 平均摩尔质量:M(a)>M(c),M(b)>M(d)
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【题目】在2 L的恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,发生反应:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g),下列有关说法正确的是( )
A.由图可知:该反应的△H<0
B.在图中的t1时充入少量氩气,容器内压强增大,平衡右移
C.图所示条件下,平衡常数为2
D.图中的y可以表示平衡常数或混合气体平均摩尔质量
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【题目】1913年,德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产,被称作解救世界粮食危机的化学天才。现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器,在一定条件下,利用如下反应模拟哈伯合成氨的工业化生产: N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)△H < 0 当改变某一外界条件(温度或压强)时,NH3的体积分数φ(NH3)变化趋势如下图所示。
(1)已知:①NH3(l) NH3(g) ΔH1 ②N2(g)+3H2(g) 2NH3(l) ΔH2,则反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的△H=________(用含△H1、△H2的代数式表示)。
(2)X轴上a点的数值比b点 _____(填“大”或“小”),Y轴表示_______(填“温度”或“压强”)。
(3)将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中,实验条件相关数据如下表所示:
下列判断正确的是________。
A.放出热量:Ql< Q2<|△H| B.N2的转化率:I> III
C.平衡常数:II >I D.达平衡时氨气的体积分数:I>II
(4)平衡时,M点NH3的体积分数为10%。若同温同容下,再充入0.2mol N2,0.6mol H2和1.6molNH 3,重新达平衡时NH3的体积分数________ 10%(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)。
(5)某科研小组探究在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对合成NH3反应的影响.实验结果如图所示:(图中T2和T1表示温度,n表示起始时H2的物质的量)
①图象中T2和T1的关系是:T2_____T1(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)。
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最大的是___(填字母)。
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【题目】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)
B. MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO (s)
C. S(s)SO3(g)H2SO4(aq)
D. N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)
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