电镀厂曾采用有氰电镀工艺,由于排放的废水中含有的剧毒CN-离子,而逐渐被无氰电镀工艺替代。处理有氰电镀的废水时,可在催化剂Ti
O2作用下,先用NaClO将CN-离子氧化成CNO-,再在酸性条件下继续被NaClO氧化成N2和CO2。环保工作人员在密闭系统中
用下图装置进行实验,以证明处理方法的有效性,并测定CN-被处理的百分率。
将浓缩后含CN-离子的污水与过量NaClO溶液的混合液共200mL(其中CN-的浓度为0.05mol·L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞,一段时间后,打开橡皮塞和活塞,使溶
液全部放入乙中,关闭活塞。回答下列问题:
⑴乙中反应的离子方程式为______________ ___________。
⑵乙中生
成的气体除N2和CO2外,还有HCl及副产物Cl2等,上述实验是通过测定二氧化碳的量来确定对CN-的处理效果。则丙中加入的除杂试剂是__ __(填字母)
a.饱和食盐水 b.饱和NaHCO3溶液 c.浓NaOH溶液 d.浓硫酸
⑶丁在实验中的作用是_____ __________________,
装有碱石灰的干燥管的作用是___________ ___________。
⑷戊中盛有含Ca(OH)20.02mol的石灰水,若实
验中戊中共生成0.82 g沉淀,则该实验中测得CN-被处理的百分率等于___ _____,请说明该测得值与实际处理的百分率相比偏高还是偏低_ ___?简要说明可能的原因________________________ _________ _________。
38.S2Cl2常用于橡胶硫化、有机物氯化的试剂,实验室可利用如下装置来制备S2Cl2。(部分夹持仪器已略去)
已知:①制备的反应方程式为:
②反应涉及的几种物质性质如下:
| 性质 物质 |
熔点 |
沸点 |
着火点 |
其他性质 |
| 单斜硫 |
119.2℃ |
446.6℃ |
363℃ |
/ |
| 斜方硫 |
112.8℃ |
446.6℃ |
363℃ |
/ |
| S2Cl2 |
-77℃ |
137℃ |
/ |
遇水强烈分解生成S、SO2和HCl |
回答下列问题:
(1)A部分仪器装配时,放好铁架台之后,应先安放(填仪器名称)。整套装置装配完毕后,应先进行,再添加试剂,冷凝水进水口是(填“a”或“b”)。实验完毕,A中不再产生氯气时,可拆除装置,拆除时,最先进行的操作应是。
(2)S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构,写出其电子式;用化学方程式表示撤去C装置的后果;用直接加热代替水浴加热的后果是。
(3)单斜硫、斜方硫互称为,从熔点、沸点、着火点等信息得到的启示是。
(4)M溶液可以选择下列试剂中的(填序号)
①碳酸钠溶液 ②氯化铁溶液 ③亚硫酸钠溶液 ④高锰酸钾溶液
21.某中药主要含二硫化亚铁(FeS2),某学习小组欲用下图所示装置进行实验,测定其铁、硫元素的质量分数。
(1)装置中,A为高温灼烧装置,B为气体吸收装置,C为检测尾气中是否含有SO2的传感器。取m g该中药样品于装置A中,经充分反应,使硫元素全部转化为SO2和SO3,在B中得到白色沉淀,传感器(装置C)未检测到SO2。
① 装置B中的H2O2反应时表现出了性。
② 欲计算硫元素的质量分数,需测量的数据是。
③ 传感器的工作原理如下图所示。
传感器中阴极的电极反应式是。
(2)为测定铁元素的质量分数,继续实验。
a.将A装置中的剩余固体用足量盐酸酸浸,有少量H2产生。充分反应后过滤,得到黄色滤液;
b.向滤液中滴加TiCl3溶液,至恰好完全反应,TiCl3被氧化为TiO2+;
c.用滴定法测定Fe2+的量,消耗v mL n mol/LK2Cr2O7溶液。
① a中滤液含有的金属阳离子是。
② b中反应的离子方程式是。
③ c中K2Cr2O7被还原为Cr3+,样品中铁元素质量分数的数学表示式是。
20.某厂以重晶石(有效成分是BaSO4)为主要原料制取Ba(OH)2·8H2O晶体的示意图如下:
已知:i.BaSO4(s)+2C(s)=2CO2(g)+BaS(s)ΔH1=+226.2 kJ/mol
C(s)+CO2(g)=2CO(g)ΔH2=+172.5kJ/mol
ii.某些物质的溶解度(g/100g)简表
| 10℃ |
20℃ |
40℃ |
60℃ |
80℃ |
|
| Ba(OH)2·8H2O |
2.48 |
3.89 |
8.22 |
20.9 |
101 |
| NaOH |
98.0 |
109 |
129 |
174 |
314 |
| NaCl |
35.8 |
35.9 |
36.4 |
37.1 |
38.0 |
| BaCl2 |
33.5 |
35.8 |
40.8 |
46.2 |
52.5 |
回答下列问题:
(1)炭与重晶石直接反应的热化学方程式是:BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) ΔH=____kJ/mol。
(2)由BaCl2溶液可通过不同途径得到Ba(OH)2·8H2O。
途径1:
①得到固体1的离子方程式是______。
②固体2与水反应的化学方程式是______。
途径2:
途径2中的“操作”是加热浓缩,冷却结晶,过滤。依据上述溶解度简表分析,过滤时的最佳温度是______;能从混合液中得到Ba(OH)2·8H2O晶体的原因是______。
(3)若向滤液1中加入CuO粉末,可直接得到含Ba(OH)2·8H2O晶体和CuS的浊液,反应化学方程式是______。将该浊液加热到80℃左右浓缩,趁热过滤,冷却滤液至室温,再过滤,即可得到Ba(OH)2·8H2O晶体。上述操作中趁热过滤的原因是______。
30.将11.2L(标准状况)乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴的四氯化碳溶液中,充分反应后,溴的四氯化碳溶液的质量增加了8.4g,求原气体混合物中乙烯与乙烷的物质的量之比和质量比。
20.(11分) 如图是某同学设计的放热反应的观察装置,其实验操作是:
①按图所示将实验装置连接好;
②在U形管内加入少量红墨水(或品红溶液)打开T形管螺旋夹,使U形管内两边的液面处于同一水平面,再夹紧螺旋夹;
③在中间的试管里盛1 g氧化钙,当滴入2 mL左右的蒸馏水后,即可观察.
试回答:
(1) 实验中观察到的现象是。
(2) 该实验中必须进行的一步实验操作是。
(3) 该实验的原理是。
(4) 实验中发生的化学反应方程式:。
(5) 说明CaO、H2O的能量与Ca(OH)2能量之间的关系:。
(6) 若该实验中CaO换成NaCl,实验还能否观察到相同现象?(填“能”或“否”).