【題目】電鍍工業(yè)中往往產生大量的有毒廢水,必須經過嚴格處理后才可以排放.某種含A離子(陰離子)廢水在排放前的處理過程如下:
已知:9.0g沉淀D在氧氣中灼燒后,產生8.0g黑色固體,生成的氣體通過足量澄清石灰水時,產生10.0g白色沉淀,最后得到的混合氣體除去氧氣后,還剩余標況下密度為1.25gL﹣1的氣體E 1.12L.
(1)E的結構式
(2)沉淀D的化學式
(3)寫出沉淀D在氧氣中灼燒發(fā)生的化學方程式
(4)濾液C中還含有微量的A離子,通過反應②,可將其轉化為對環(huán)境無害的物質,試用離子方程式表示該原理
(5)反應①為制得某種元素的低價X離子,試從氧化還原反應的角度分析,是否可以用Na2SO3溶液來代替B溶液,說明理由 ,并設計實驗方案證明Na2SO3溶液是否變質
【答案】
(1)N≡N
(2)CuCN
(3)2CuCN+3O2?2CuO+N2+2CO2
(4)2CN ﹣+5ClO﹣+2H+=5C1﹣+2CO2↑+N2↑+H2O
(5)可以,因為Na2SO3有還原性,有可能將Cu2+還原為Cu+;取少最Na2SO3溶液,先加入BaCl2溶液,再加入足量稀鹽酸,觀察有無沉淀.若有,說明Na2SO3溶液己變質;或取少量Na2SO3溶液,先加入足量稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,觀察有無沉淀.若有,說明Na2SO3溶液己變質.
【解析】9.0g沉淀D在氧氣中灼燒后,產生8.0g黑色固體,黑色固體應為CuO,生成的氣體通過足量澄清石灰水時,產生10.0g白色沉淀,白色沉淀為CaCO3 , 其物質的量為=0.1mol,碳元素質量為0.1mol×12g/mol=1.2g,氮氣的物質的量為=0.05mol,CuO的物質的量為=0.1mol,C、N、Cu元素總質量為1.2g+1.4g+0.1mol×64g/mol=9g,等于沉淀D的質量,故D由Cu、C、N三種元素組成,且三原子物質的量之比為0.1mol:0.1mol:0.05mol×2=1:1:1,故D的化學式為CuCN,A離子為CN﹣離子、X為Cu+離子,B應為具有還原性的物質,
(1)E是氮氣,氮氣的結構式為:N≡N,所以答案是:N≡N;
(2)由以上分析可知沉淀D的化學式是:CuCN,所以答案是:CuCN;
(3)沉淀D在氧氣中灼燒發(fā)生的化學方程式:2CuCN+3O22CuO+N2+2CO2 , 所以答案是:2CuCN+3O22CuO+N2+2CO2;
(4)CN﹣離子與NaClO在酸性條件轉化為對環(huán)境無害的物質,應是生成氮氣、二氧化碳,還有氯化鈉與水生成,反應離子方程式為:2CN﹣+5ClO﹣+2H+=5Cl﹣+N2↑+2CO2↑+H2O,
所以答案是:2CN ﹣+5ClO﹣+2H+=5C1﹣+2CO2↑+N2↑+H2O;
(5)Na2SO3具有還原性,有可能將Cu2+還原為Cu+離子,可以用Na2SO3溶液來代替B溶液;
Na2SO3溶液變質為生成Na2SO4 , 檢驗Na2SO3溶液是否變質的方法為:取少最Na2SO3溶液,先加入BaCl2溶液,再加入足量稀鹽酸,觀察有無沉淀.若有,說明Na2SO3溶液己變質;或取少量Na2SO3溶液,先加入足量稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,觀察有無沉淀.若有,說明Na2SO3溶液己變質,
所以答案是:可以,因為Na2SO3有還原性,有可能將Cu2+還原為Cu+;
取少最Na2SO3溶液,先加入BaCl2溶液,再加入足量稀鹽酸,觀察有無沉淀.若有,說明Na2SO3溶液己變質;或取少量Na2SO3溶液,先加入足量稀鹽酸,再加入BaCl2溶液,觀察有無沉淀.若有,說明Na2SO3溶液己變質.
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對水樣中溶質M的分解速率影響因素進行研究.在相同溫度下,M的物質的量濃度(molL﹣1)隨時間(min)變化的有關實驗數(shù)據(jù)見表.下列說法不正確的是( )
時間 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
Ⅰ(pH=2) | 0.4 | 0.28 | 0.19 | 0.13 | 0.10 | 0.09 |
Ⅱ(pH=4) | 0.4 | 0.31 | 0.24 | 0.20 | 0.18 | 0.16 |
Ⅲ(pH=4) | 0.20 | 0.15 | 0.12 | 0.09 | 0.07 | 0.05 |
Ⅳ(pH=4,含Ca2+) | 0.20 | 0.09 | 0.05 | 0.03 | 0.01 | 0 |
A.在0~20 min內,Ⅰ中M的分解速率為0.015 molL﹣1min﹣1
B.水樣酸性越強,M的分解速率越快
C.在0~20 min內,Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大
D.由于Ca2+存在,Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ快
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】C、N、O、Al、Si、Cu是常見的六種元素.
(1)Si位于元索周期表第周期第族.
(2)N原子的原子結構示意圖為;Cu的低價氧化物的顏色為 .
(3)用“>”或“<”填空:
原子半徑 | 電負性 | 熔點 | 沸點 |
AlSi | NO | 金剛石晶體硅 | CH4SiH4 |
(4)常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1),測得原電池的電流強度(I)隨時間(t)的變化如圖2所示,反應過程中有紅棕色氣體產生.
0﹣t1時,原電池的負極是Al片,此時,正極的電極反應式是 , 溶液中的H+向極移動,t1時,原電池中電子流動方向發(fā)生改變,其原因是 .
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】綠色植物是空氣天然的“凈化器”,研究發(fā)現(xiàn),1畝柳杉每天可以吸收5mol SO2 . 則1畝柳杉每天吸收的SO2的質量為( )
A.320g
B.160g
C.64g
D.32g
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溶液中可能含有下列6種離子中的某幾種:Cl﹣、SO42﹣、HCO3﹣、Na+、K+、Mg2+ , 所含離子的濃度均相等.為了確認溶液的組成,進行如下實驗:取200mL上述溶液,加入足量Ba(OH)2溶液,反應后將沉淀過濾、洗滌、干燥,得沉淀4.88g,向沉淀中加入過量的鹽酸,有2.33g.關于原溶液組成的結論,不正確的是( )
A.一定存在SO42﹣、HCO3﹣、Mg2+ , 至少存在Na+、K+中的一種
B.為了確定是否存在Cl﹣ , 可向溶液中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液
C.c(HCO3﹣)=0.05mol/L
D.4.88g沉淀中含有3種成分
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鋁粉與某些金屬氧化物組成的混合物叫鋁熱劑,鋁熱劑在高溫下發(fā)生的反應叫鋁熱反應.如:2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 , 反應發(fā)生時放出大量的熱.仔細閱讀上述信息回答下列問題:
(1)“鋁熱反應”屬于四種基本反應類型中的反應.
(2)信息中的“某些”指(填“比鋁活潑的”“比鋁不活潑的”或“任意”).
(3)試寫出鋁粉與MnO2發(fā)生的鋁熱反應方程式 .
(4)鋁熱反應可用于野外焊接鋼軌,原因是 .
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