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·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。
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 。
(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·L-1×0.2L=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。
科目:高中化学 来源: 题型:问答题
【化学与技术】
将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
(1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外,还需要 等原料。
(2)石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式为 。
(3)过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO3外还含有 (填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。
(4)检验过滤Ⅰ所得滤液中含有CO32-的方法是 。
(5)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是 。
a.熔点较低(29℃熔化) b.能导电 c.能制冷 d.无毒
(6)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
氨基甲酸铵是一种用途广泛的化工原料。有关它的资料如下:①常温下,在干燥的空气中稳定,遇水或潮湿空气则生成碳酸铵或碳酸氢铵;②熔点58℃,59℃则可分解成NH3和CO2气体;③在密封管内加热至120℃~140℃时失水生成尿素[CO(NH2)2];④酸性溶液中迅速分解;⑤合成氨基甲酸铵原理为:
(1)写出氨基甲酸铵在密封管内加热至120°C~140°C生成尿素的反应方程式:_______________
(2)仪器B名称________;盛放药品是: ________;
(3)合成氨基甲酸铵的反应在一定条件下能自发进行,该反应的反应热ΔH_____0(填“>” “=”或“<”)
(4)有同学建议该CO2发生装置直接改用“干冰”,你认为他的改进有何优点:(回答二点)
①________________;②________________
(5)该实验装置中有明显导致实验失败的隐患有:(指出主要二处)
①________________;②________________
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
K3[Fe(C2O4)3]·3H2O [三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用铁屑为原料制备,相关反应过程如下,请回下列问题:
(1)铁屑中常含硫元素,因而在制备FeSO4时会产生有毒的H2S气体,该气体可用氢氧化钠溶液吸收。下列吸收装置正确的是 。
(2)在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2SO4酸化,目的是 ,得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的目的是 。
(3)晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定,主要步骤有:①称量,②置于烘箱中脱结晶水,③冷却,④称量,⑤重复②~④至恒重,⑥计算。
步骤③需要在干燥器中进行的原因是 ;
步骤⑤的目的是 。
(4)可被酸性KMnO4溶液氧化放出CO2气体,所以实验产物中K3[Fe(C2O4)3]·3H2O含量测定可用KMnO4标准溶液滴定。
①写出滴定过程中发生反应的离子方程式 ;
②下列滴定操作中使滴定结果偏高的是 ;
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,立即装入标准液 |
B.锥形瓶在装待测液前未用待测液润洗 |
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失 |
D.读取标准液体积时,滴定前仰视读数,滴定后俯视读数 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
工业上用铁屑还原法制备碘化钠的主要流程如下图:
(1)碘元素位于周期表中第 周期,第 族;
(2)反应①的化学方程式 ;
(3)判断反应①中碘是否已完全反应的操作是 ;
(4)将滤液在低温下分离出NaI样品的过程中,要防止NaI被氧化,采取的措施最好是 ;
(5)某同推测步骤③中得到的白色晶体是NaI、NaIO3和NaOH的混合物,设计如下方案进行检验,实验结果表明其推测正确。
已知:IO3-十5I-+6H+=3I2+3H2O;NaIO3水溶液呈中性。
限选试剂:lmol/LH2SO4,2mol/LHNO3、淀粉溶液、酚酞试液、石蕊试液、蒸馏水。其它仪器和用品自选。
实验方案 | 实验现象 | 结论 |
将白色晶体溶于水,并滴2滴淀粉溶液 | 得到无色溶液 | |
取少量溶液液于试管A中, . | 溶液显蓝色 | 溶液中含IO3一 |
另取少量溶液液于试管B中, . | . | 溶液中含大量0H一 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某化学兴趣小组在学习“硫酸盐的某些性质和用途”中,进行了如下实验探究:
【实验一】检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液中含有的阳离子。
(1)在下表中写出操作步骤和实验现象:
限选试剂:新制氯水、1mol/LH2SO4溶液、0.1mol/L KSCN溶液、NaOH浓溶液、浓盐酸、1mol/LNa2CO3溶液
操 作 步 骤 | 实验现象 | 结 论 |
步骤I:取少量待检液于试管中, 。 | | 溶液中含有Fe2+ |
步骤II:取少量待检液于试管中, 。 | | 溶液中含有NH4+ |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
三氧化二铁和氧化亚铜是红色粉末,常作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fc2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下:
查阅资料知:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO。
提出假设:假设l:红色粉末是Fc2O3 假设2:红色粉末是Cu2O
假设3:红色粉末是Fc2O3和Cu2O的混合物
设计实验:取少量粉末放人足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
(1)若假设1成立,则实验现象是__ 。
(2)若滴入 KSCN溶液后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗?____。筒述你的理由 .
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN溶液时溶液不变红色,则证明原固体粉末是Fc2O3,和Cu2O的混合物,则其质量比为____,写出其中发生的氧化还原反应的离子方程式 。探究延伸:经实验分析,确定红色粉末为Fc2O3,和Cu2O的混合物。
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取ag固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg,则混合物中Cu2O的质量分数为 。
(5)实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4·5H2O)。经查阅资料得知在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe3+、Fe2+分别生成沉淀的pH如下:
物 质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
开始沉淀pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 |
沉淀完全pH | 13 | 14 | 3.7 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。
(1)提出假设
实验I:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液由浅红变红。
该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为 。
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3。
猜测3:白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)设计定性实验确定产物并验证猜测:
实验序号 | 实验 | 实验现象 | 结论 |
实验Ⅱ | 将实验I中收集到的气体点燃 | 能安静燃烧、产生淡蓝色火焰 | 气体成分为 _? _ |
实验Ⅲ | 取实验I中的白色不溶物,洗涤, 加入足量? | ? | 白色不溶物可能含有MgCO3 |
实验Ⅳ | 取实验I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液 | 产生白色沉淀 | 溶液中存在 ④ 离子 |
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是( )
A.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约资源、保护环境 |
B.凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害,不可食用 |
C.为防止电池中的重金属等污染土壤和水体,应积极开发废电池的综合利用技术 |
D.提倡人们购物时不用塑料袋,是为了防止白色污染 |
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