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【題目】I.根據下表所示化學反應與數據關系,回答下列問題:

化學反應

平衡常數

溫度

973 K

1173 K

①Fe(s)CO2(g)FeO(s)+CO(g)

K1

1.50

2.15

②Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)

K2

2.40

1.67

③CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)

K3

?

(1)反應________(填“吸熱”或“放熱”)反應。

(2)973K時,K3=_________

(3)要使反應在一定條件下建立的平衡向逆反應方向移動,可采取的措施有______(填寫字母序號)。

A.縮小反應容器的容積 B.擴大反應容器的容積 C.升高溫度

D.使用合適的催化劑 E.設法減小平衡體系中的CO濃度

Ⅱ.無機和有機氰化物在工農業(yè)生產中應用廣泛,尤其是冶金工業(yè)常用的氰化物,含氰廢水的處理顯得尤為重要。含氰廢水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN的形式存在,工業(yè)上有多種廢水處理方法。

(1)電解處理法

用如圖所示裝置處理含CN廢水時,控制溶液pH9~10并加入NaCl,一定條件下電解,陽極產生的ClO將CN氧化為無害物質而除去。鐵電極為__________(填“陰極” 陽極”),陽極產生ClO的電極反應為__________________________,陽極產生的ClOCN-氧化為無害物質而除去的離子方程式為__________________________。

(2)UV(紫外光線的簡稱)—H2O2氧化法。

實驗過程:取一定量含氰廢水,調節(jié)pH,加入一定物質的量的H2O2,置于UV工藝裝置中,

光照一定時間后取樣分析。

【查閱資料】

在強堿性溶液中4[Fe(CN)6]3+4OH===4[Fe(CN)6]4+O2+2H2O[Fe(CN)6]4更穩(wěn)定;

[Fe(CN)6]3轉化為CN容易被H2O2除去;

HCN是有毒的弱酸,易揮發(fā)。

【問題設計】

①請寫出HCN的電子式________________。

②含氰廢水在不同pH下的除氰效果如圖所示,pH選擇的最佳范圍應為________________(選填編號:.7~10;.10~11;.11~13),解釋該pH不宜太大的原因___________________。

【答案】 吸熱 1.60 CE 陰極 Cl+2OH-2e=ClO+H2O 2CN+5ClO+2OH=N2↑+5Cl2CO32-H2O b pH太大溶液中發(fā)生[4Fe(CN)6]3+4OH=4[Fe(CN)6]4+O2↑+2H2O,生成更穩(wěn)定[Fe(CN)6]4難以除去

【解析】試題分析:本題考查外界條件對化學平衡和化學平衡常數的影響,化學平衡常數的計算,電解原理和電極反應式的書寫,圖像的分析。

I.(1)反應升高溫度,K1增大,升高溫度平衡向正反應方向移動,正反應為吸熱反應,反應是吸熱反應。

(2)根據化學平衡常數的概念寫出平衡常數表達式,K1=c(CO)/c(CO2),K2=c(H2)/c(H2O),K3==K2/K1,973KK3==1.60。

(3)A,縮小反應容器的容積,增大壓強,反應的平衡不移動;B,擴大反應容器的容積,減小壓強,反應的平衡不移動;C,1173KK3==0.781.60,升高溫度反應K3減小,平衡向逆反應方向移動;D,使用合適的催化劑,能加快反應速率縮短達到平衡的時間,不能使化學平衡發(fā)生移動;E,設法減小平衡體系中CO濃度,平衡向逆反應方向移動;能使反應的平衡向逆反應方向移動的措施有C、E,答案選CE。

II.(1)一定條件下電解加入NaCl的含CN-廢水時陽極產生ClO-,則陽極為惰性電極,石墨電極為陽極,鐵電極為陰極。陽極Cl-失去電子被氧化成ClO-陽極電極反應為Cl--2e-+2OH-=ClO-+H2O。ClO-CN-氧化為無害物質,在堿性溶液中CN-被氧化成CO32-N2,ClO-被還原成Cl-,反應的離子方程式為5ClO-+2CN-+2OH-=5Cl-+2CO32-+N2↑+H2O。

(2)①HCN的電子式為。

根據圖像,pH=7pH=13總氰去除率低;pH=10pH=11總氰去除率高;pH選擇的最佳范圍應為10~11,答案選b。根據資料,[Fe(CN)6]3轉化為CN-容易被H2O2除去,pH太大溶液中發(fā)生反應:[Fe(CN)6]3+4OH-=4[Fe(CN)6]4+O2↑+2H2O,生成更穩(wěn)定[Fe(CN)6]4難以轉化為CN-而除去。

練習冊系列答案
相關習題

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【題目】某非金屬元素R的最高價氧化物的水化物是HnRO2n-2,則在氣態(tài)氫化物中R元素的化合價是:(

A.3n-10B.12-3nC.3n-4D.3n-12

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【題目】醇脫水是合成烯烴的常用方法,實驗室合成環(huán)己烯的反應和實驗裝置如下:

可能用到的有關數據如下:

相對分子質量

密度/(g·cm-3

沸點/℃

溶解性

環(huán)己醇

100

0.9618

161

微溶于水

環(huán)己烯

82

0.8102

83

難溶于水

(1)合成反應:在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動下慢慢加入1mL濃硫酸,b中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過90℃。

(2)分離提純:

反應粗產物倒入分液漏斗中,分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣,最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g。

回答下列問題:

(1)裝置b的名稱____________

(2)如果加熱一段時間后發(fā)現忘記加瓷片,應該采取的正確操作是_________(填正確答案標號)

A.立刻補加 B.冷卻后補加 C.不需補加 D.重新配料

(3)本實驗中最容易產生的副產物的結構簡式為_______________________

(4)在本實驗的分離過程中,產物應從分液漏斗的_________________(填“上口倒出”或“下口倒出”)

(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是________________________

(6)在蒸餾收集產品時, 控制的溫度應在____________左右,實驗制得的環(huán)己烯精品質量低于理論產量,可能的原因是______________(填序號)

a.蒸餾時從70℃開始收集產品

b.環(huán)己醇實際用量多了

c.制備粗品時環(huán)己醇隨產品一起蒸出

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NA為阿伏伽德羅常數的值.下列敘述正確的是

A. 常溫常壓下,46g的NO2和N2O4混合氣體含有的分子數為NA

B. 常溫常壓下,15g乙烷分子中含有的共價鍵鍵數目為3.5NA

C. 標準狀況下,1L乙醇完全燃燒產生分子的數目為

D. 1molCH3+中含有電子數為9NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5℃,沸點:-5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易水解?捎糜诤铣汕鍧崉、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。

(1)甲組的同學擬制備原料氣NOCl2制備裝置如下圖所示:

為制備純凈干燥的氣體,下表中缺少的藥品是:

裝置Ⅰ

裝置Ⅱ

燒瓶中

分液漏斗中

制備純凈Cl2

MnO2

________

________

制備純凈NO

Cu

________

________

(2)乙組同學利用甲組制得的NOCl2制備NOCl,裝置如圖所示:

為了使氣體充分反應,從A處進入的氣體是____________(Cl2NO)。

裝置連接順序為a→_______________________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。

裝置、除可干燥NO、Cl2外,另一個作用是________________________。

裝置Ⅷ的燒杯中盛放的試劑是_____________________(填編號冰水冰鹽水)

裝置Ⅶ中吸收尾氣時,NOCl發(fā)生反應的化學方程式為___________________________________。

(3)丙組同學查閱資料,查得王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下混酸可生成亞硝酰氯和氯氣,該反應的化學方程式為________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】【化學—選修5:有機化學基礎】

一元取代苯進行苯環(huán)上的取代反應時,原有的基團對后進入基團在苯環(huán)上的位置有定位效應。如若原有基團為-CH3-OH、-X(鹵素原子)時新進入基團在其鄰、對位; 若原有基團為-NO2-CHO、-COOH時新進入基團在其間位。

2-氨基-3-氯苯甲酸(F)是重要的醫(yī)藥中間體,其制備流程圖如下:

已知:(弱堿性,易被氧化)

回答下列問題:

(1)反應①的類型是_____________,反應⑧所需的試劑和條件是_____________________

(2)F中的非含氧官能團的名稱是______________________。

(3)C的結構簡式是_______________;B的所有同分異構體中滿足下列條件的有_______種:

①能與NaOH溶液反應

含有苯環(huán)且苯環(huán)上連有氨基(-NH2)

(4)寫出⑥的化學反應方程式:_____________________________________________,該步反應的主要目的是______________________________。

(5)參照上述合成路線及信息,寫出以苯為原料合成鄰硝基苯酚( )的合成路線(注明反應試劑和條件,無機試劑任選) ______________。

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【題目】元素周期表前10種元素中,可構成含4個原子核及10個電子的粒子(不含同位素原子)共有(
A.2種
B.4種
C.5種
D.8種

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硫和鈣的相關化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領域有著廣泛的應用;卮鹣铝袉栴}:

1基態(tài)Ca原子中,核外電子占據最高能層的符號是________,該能層為次外層時最多可以容納的電子數為_________。元素CaS相比,第一電離能較大的是______填元素符號)。

2鈣元素的焰色反應呈磚紅色,其中紅色對應的輻射與鉀元素的焰色反應對應顏色的輻射波長,較短的是_______填元素符號)。

3H2SH2O分子構型都為V,中心原子的雜化形式都是______,H2O分子鍵角大于H2S分子,原因是________________。

4鈣元素和錳元素屬于同一周期,且核外最外層電子構型相同,但金屬鈣的熔點、沸點等都比金屬錳低,原因是________________。

5Ca、Mn、Mg的氧化物和硫化物都具是NaCl型結構的離子晶體,其中陰離子采用面心立方最密堆積方式,X射線衍射實驗測得它們的晶胞參數如下表:

氧化物晶體

MgO

MnO

CaO

a/nm

0.421

0.444

0.480

硫化物晶體

MgS

MnS

CaS

a/nm

0.520

0.520

0.568

由表可知:r(S2-)____r(O2-)(“>”“<”),r(Mg2+)、r(Ca2+)r(Mn2+)由大到小的的順序是__________,r(S2- )_____nm,r(Ca2+)_____nm。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖裝置放置一段時間后,鐵釘均被腐蝕。下列有關描述不正確的是( )

A.紅墨水水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋?/span>

BI 中負極反應式均為 Fe-2e-=Fe2+

CI 中正極反應式為 O2+2H2O+4e-=4OH

D NH4Cl 溶液里有氣泡產生

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