【题目】三氧化二砷(As2O3)可用于治疗急性早幼粒白血病。利用某酸性含砷废水(含、H+、
)可提取三氧化二砷,提取工艺流程如下:
已知:①常温下,;
。
②As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2O。
③As2S3易溶于过量的Na2S溶液中,故加入FeSO4的目的是除去过量的S2-。
回答下列问题:
(1)操作M的名称是________,滤液N中含有的阳离子有Fe2+、H+、________。
(2)“焙烧”操作中,As2S3参与反应的化学方程式为____________。
(3)“碱浸”的目的是_____________,“滤渣Y”的主要成分是_____________(写化学式)。
(4)“氧化”中发生反应的离子方程式为___________________。
(5)该流程中可循环使用的物质是_________(写化学式),某次“还原”过程中制得了1.98kgAs2O3,则消耗标准状况下该物质的体积是________L。
(6)溶液中金属离子的除去方法之一是Na2S沉降法。常温下,若某溶液中含Fe2+、Ag+,且浓度均为0.1mol·L-1,则向该溶液中滴加稀Na2S溶液时,先生成的沉淀是________(填化学式)。
【答案】过滤 Na+ 从As2O3和Fe2O3的混合物中分离出As元素 Fe2O3
SO2 448 Ag2S
【解析】
酸性含砷废水(含、H+、
)加入Na2S和FeSO4得到As2S3和FeS沉淀,过滤将沉淀和滤液分离;As2S3和FeS在空气中焙烧得到As2O3、Fe2O3以及SO2,加入NaOH溶液溶解焙烧产物,As2O3反应生成Na3AsO3形成溶液,过滤得到的滤渣Y为Fe2O3,加入双氧水将Na3AsO3氧化得到Na3AsO4,通入二氧化硫和稀硫酸将Na3AsO4还原得到As2O3。
(1)将固体和液体分离可以采用过滤的方法;沉砷时加入了硫化钠和硫酸亚铁,所以阳离子除了Fe2+、H+还有Na+;
(2)焙烧过程中As2S3中S元素被空气中的氧气氧化为SO2,结合元素守恒和电子守恒可得反应方程式为;
(3)根据题目所给信息可知As2O3可以和NaOH溶液发生反应,而Fe2O3不能,所以碱浸的目的是从As2O3和Fe2O3的混合物中分离出As元素;滤渣Y为Fe2O3;
(4)氧化过程中被双氧水氧化成
,结合电子守恒和电荷守恒可得离子方程式为
;
(5)焙烧过程产生二氧化硫,二氧化硫具有还原性,还原时可用二氧化硫还原Na3AsO4,所以可以循环使用的物质为SO2;1.98kgAs2O3的物质的量为=10mol,还原过程中As元素由+5价变为+2价,所以生成10mol产品转移40mol电子,S元素由+4(SO2)价变为+6(SO
)价,所以转移40mol电子时需要消耗20mol二氧化硫,标况下体积为448L;
(6)常温下,;
,虽然两种沉淀类型不同,但硫化银的溶度积比硫化亚铁的溶度积小得多,所以可断定硫化银更难溶,所以相同情况下,先生成的沉淀为Ag2S。
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【题目】空气中CO2浓度的持续走高引起人们的高度重视。一些科学家认为,人类不仅要努力减少CO2的排放,还要尽快想办法清除空气中过多的CO2。为此,他们设想了一系列“捕捉”和“封存” CO2的方法。
方法Ⅰ:一些科学家利用太阳能加热的反应器“捕捉”空气中的CO2,如图所示。
(1)步骤一中的CaO俗称____________。
(2)步骤二中发生反应的化学方程式是____________,该反应____________(填“是”或“不是”)步骤一中反应的逆反应。
方法Ⅱ:另一些科学家利用NaOH溶液的喷淋“捕捉”空气中的CO2,如图所示。
(1)NaOH溶液喷成雾状是为了_________________。
(2)上图a环节中,物质分离的基本操作是__________。
(3)为了尽量减少成本,在整个流程中,循环利用的物质有CaO和____________。
(4)下列溶液中,同样能用于“捕捉”二氧化碳的是____________。
A.KNO3溶液 B.CaCl2溶液 C.CuSO4溶液 D.Na2CO3溶液
(5)“捕捉”到的二氧化碳,一部分可以用于生产;一部分则设想注入深海中“封存”起来。但过多的二氧化碳会导致海水水质的变化,最终殃及海洋生物,其原因是_____(用化学方程式表示)。
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【题目】在下列各说法中,正确的是
A.ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应
B.热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是分数
C.已知C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ·mol-1,说明碳的燃烧热为110.5kJ·mol-1
D.1molH2与0.5molO2反应放出的热就是H2的燃烧热
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【题目】某学习小组用如图装置(支撑仪器略去)探究乙醇的催化氧化反应。
(1)实验开始时,对A进行水浴加热,其目的是__。
(2)B中反应方程式为__。
(3)若装置C中开始发生倒吸,则采取的应急措施是__(填编号)。
a.移去图中的酒精灯 b.将C中橡皮塞拔出
c.将B尾端的乳胶管取下 d.将A与B之间的乳胶管取下
(4)探究:充分反应后,观察到溴水完全褪色。学习小组通过测定反应前溴水中n(Br2)与反应后溶液中n(Br﹣)来确定乙醛使溴水褪色的原因。
①假设:请写出假设1的反应类型。
假设1:CH3CHO+Br2→CH2BrCHO+HBr__;
假设2:CH3CHO+Br2→CH3CHBrOBr 加成反应;
假设3:CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr 氧化反应。
①结论:若实验测得n(Br2)=0.005mol,n(Br﹣)=0.01mol,则证明假设__正确。
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【题目】在密闭容器中发生下列反应aA(g)cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡1.8倍,下列叙述正确的是
A.平衡向正反应方向移动B.A的转化率变大
C.D的物质的量变多D.a<c+d
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【题目】设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.1.0L0.1mol·L-1乙酸钠溶液中,CH3COO-数目为0.1NA
B.11.2L(标准状况)正戊烷完全燃烧生成CO2分子的数目为2.5NA
C.标准状况下,14g乙烯与2-丁烯的混合物中含有的氢原子数为2NA
D.含0.1molHNO3的稀硝酸与足量Cu反应,转移电子数为0.3NA
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【题目】图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。请根据图1和图2两种物质的核磁共振氢谱谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质的分子式( )
图1 图2
A.A是C3H6、B是C2H6B.A是C6H6、B是C4H6
C.A是C6H6、B是C2H6D.A是C3H8、B是C6H6
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【题目】50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL 0.55mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是_______________,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_________________。
(2)向盐酸中倒入NaOH溶液的正确操作是:________。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(3)大烧杯上如果不盖硬纸板,则求得的中和热 ________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)两次实验记录的数据如下表:
实验用品 | 溶液温度 | 中和热 | |||
t1 | t2 | ΔH | |||
① | 50mL 0.55mol/L NaOH溶液 | 50mL 0.5mol/L HCl溶液 | 20℃ | 23.3℃ | |
② | 50mL 0.55mol/L NaOH溶液 | 50mL 0.5mol/L HCl溶液 | 20℃ | 23.4℃ |
已知:Q=cm(t2-t1),反应后溶液的比热容c为4.18kJ/(℃·kg),各溶液的密度均为1g/cm3。则中和热ΔH=_________kJ·mol-1。
(5)若改用60mL 0.50mol·L-1 盐酸和50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量_______(填“相等”“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热__________(填“相等”“不相等”)。
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