以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高,为控制砷的排放,采用化学沉降法处理含砷废水,相关数据如下表。
难溶物 |
Ksp |
Ca3(AsO4)2 |
6.8×10-19 |
AlAsO4 |
1.6×10-16 |
FeAsO4 |
5.7×10-21 |
污染物 |
H2SO4 |
As |
浓度 |
28.42 g/L |
1.6 g·L-1 |
排放标准 |
pH 6~9 |
0.5 mg·L-1 |
表1.几种砷酸盐的Ksp 表2.工厂污染物排放浓度及允许排放标准
回答以下问题:
⑴该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)= mol·L-1。
⑵写出难溶物Ca3(AsO4)2的Ksp表达式:Ksp[Ca3(AsO4)2]= ,若混合溶液中Al3+、Fe3+的浓度均为1.0×10-4mol·L-1,c(AsO43-)最大的是 mol·L-1。
⑶工厂排放出的酸性废水中的三价砷(H3AsO3弱酸)不易沉降,可投入MnO2先将其氧化成五价砷(H3AsO4弱酸),写出该反应的离子方程式 。
⑷在处理含砷废水时采用分段式,先向废水中投入生石灰调节pH到2,再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。
①pH调节到2时废水中有大量沉淀产生,沉淀主要成分的化学式为 ;
②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为 。
选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A、加热分解 B、结晶法 C、分液法 D、蒸馏法 E、过滤法 F、萃取法
(1) 分离饱和食盐水和沙子的混合物
(2) 从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾(溶解度差异很大)
(3) 分离水和汽油的混合物
(4) 分离四氯化碳(沸点为76.75°C)和甲苯(沸点为110.6°C)
(5) 从碘水中提取碘
(6) 除去生石灰中混有的石灰石
有机推断题(共6分)
有一烃A,能发生如下图所示的一系列转化:
已知两个E分子间可发生缩合反应生成环状化合物C6H8O4,试解答下列问题:写出A和E的结构简式_____________、______________
在反应①—⑦属于取代反应的有______________________
写出下列反应的化学方程式:
反应①_________________________
反应④_________________________
反应⑦_________________________
填空题(共9分)下表中列出了五种短周期元素A、B、C、D、E的信息,请推断后作答:
元素 |
有关信息 |
A |
元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nm |
B |
所在主族序数与所在周期序数之差为4,同周期主族元素中原子半径最小 |
C |
原子半径为0.102nm,其单质在A的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
D |
最高价氧化物对应水化物,能按1:1电离出电子数相等(10个电子)的阴阳离子 |
E |
原子半径为0.075nm,最高价氧化物对应水化物与其氢化物组成一种盐X |
写出A、E两种元素符号 、 。
画出B原子的核外电子排布式: ;写出D元素最高价氧化物对应水化物的电子式: 。
29.盐X水溶液显 (选填“酸”、“碱”或“中”)性,用离子方程式解释其原因: 。
30.D2CA3的溶液与B的单质能发生氧化还原反应,其反应的离子方程式为 。
31.已知E元素的某种氢化物Y与A2的摩尔质量相同,Y在常温下为液态,Y的化学式为 ,Y所含的化学键为 。
(a)极性键 (b)非极性键(c)离子键
填空题(共6分)
有下列八种晶体:
①水晶 ②干冰 ③氟化钠 ④固态氩 ⑤金属铝 ⑥碳化硅 ⑦氢氧化钠 ⑧白磷
试回答:直接由原子构成的晶体是__________________。
含有共价键的晶体是___________________。
25.含有阳离子的晶体是______________,含有阴离子的晶体是________________。
26.熔化需克服共价键的晶体是____________,熔化能导电的晶体是______________。
(1)0.020 mol/L的HCN(aq)与0.020 mol/L NaCN(aq)等体积混合,已知该混合溶液中c(Na+)> c(CN-),用“>、<、=”符号填空
①溶液中c(OH -) c(H +)②c (HCN) c(CN-)
(2)向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸,直到不再生成二氧化碳气体为止,则在此过程中,溶液的碳酸氢根离子浓度变化趋势可能是:
(A)逐渐减小;(B)逐渐增大;(C)先逐渐增大,而后减小;(D)先逐渐减小,而后增大
(3)pH值相同的HCl(aq)、H2SO4(aq)、CH3COOH(aq)各100 mL
①三种溶液中物质的量浓度最大的是 。
②分别用0.1 mol/LNaOH(aq)中和,消耗NaOH(aq)最多的是 。
③反应开始时,反应速率 。
A、HCl最快 B、H2SO4最快 C、CH3COOH最快 D、一样快
(4)某温度下,纯水中的c(H+)= 2.0×10-7 mol/L,则此时c(OH -)= mol/L。相同条件下,测得① NaHCO3(aq)② CH3COONa(aq)③ NaClO(aq)三种稀溶液的pH值相同。它们的物质的量浓度由大到小的顺序是 。