(15分)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L。
阳离子 |
K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+ |
阴离子 |
Cl- CO32- NO3- SO42- SiO32- |
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 (写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是_________________________。
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式为
_______________________________________________________________
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ,阴离子是 。(写离子符号)
(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为 g。
(6)工业废水中常含有不同类型的污染物,可采用不同的方法处理。以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法,其中正确的是
选项 |
污染物 |
处理措施 |
方法类别 |
A |
废酸 |
加生石灰中和 |
物理法 |
B |
Cu2+等重金属离子 |
加硫酸盐沉降 |
化学法 |
C |
含复杂有机物的废水 |
通过微生物代谢 |
物理法 |
D |
碱性的废水 |
用CO2来中和 |
化学法 |
[化学一选修2:化学与技术](15分)已知:
①工业上用硫酸与-锂辉矿(LiAlSi2O6和少量钙镁杂质)反应,生成Li2SO4、MgSO4等,最终制备金属锂。
②氢氧化锂在一定温度下可转化为氧化锂。用-锂辉矿与硫酸等物质制备金属锂的工业流程如下图:
请回答:
(1)沉淀Y的主要成分的化学式是____________。
(2)流程中使用了不同浓度的Na2CO3溶液,从物质溶解度大小的角度解释其使用的原因____________
(3 )操作1涉及的实验方法是__________________。
(4 )写出用铝粉还原法制取金属锂的化学反应方程式。________________________
(5) LiCl溶液加热蒸干后,所得固体在熔融状态下电解制备锂。电解时产生的氯气中混有少量氧气,产生氧气的原因是__________________
(6) 目前电池通常使用金属锂的优点是__________________
(14分)甲、乙、丙均为可溶于水的固体,可能含有的离子如下表所示:
已知:
①甲、乙的水溶液均呈碱性,丙的水溶液呈酸性;
②取一定量甲、乙、丙固体混合物,加足量水溶解,最终得到无色澄清溶液;
③向②中所得溶液逐滴加人盐酸至过量,开始无沉淀,后有沉淀生成,继续滴加沉淀消失,过程中有无色无味气体逸出;
④向丙溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成;
⑤将甲溶液与丙溶液混合,生成白色沉淀和无色气体。
(1) 甲、乙、丙的化学式分别为____________
(2) 250C时,PH均为12的甲溶液和乙溶液中,由水电离出来的c(OH-)之比为______。
(3) 写出⑤中发生反应的离子方程式____________
(4) 250C时,将a mol/L CH3COOH溶液与0.02 mol/L乙溶液等体积混合,所得溶液呈中性,则混合溶液中c(CH3COO-)="______" (忽略混合时溶液体积的变化)。
(5) 等物质的量浓度的乙溶液和丙溶液混合充分反应后,沉淀中的金属元素与溶液中该
元素的质量相等,则乙溶液和丙溶液的体枳比可能为______ (填选项字母)。
A.3:1 | B.1:3 | C.7:1 | D.1:7 |
(14分)氨是重要的化工产品之一,研究合成氨反应具有重要意义。
(1) 已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:,写出以N2(g)和H2(g)为原料合成NH3(g)的热化学方程式_______________
(2) 某小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,实验结果如下图所示:
①t1时刻改变的条件为__________________
②t2时刻,恒压充入氦气,t3时刻达到平衡。在图中画出t2时刻后的速率变化图像。
(3) 相同温度下,A、B、C三个密闭容器,A、B恒容,C带有可自由移动的活塞K,各向其中充人如图所示反应物,初始时控制活塞K,使三者体积相等,一段时间后均达到平衡。
①达到平衡时,A、C两个容器中NH3的浓度分别为cl、c2,则c1______c2(填“>”、“<”或“=”)。
②达到平衡时,若A、B两容器中反应物的转化率分别为,则
______1(填“ >”、“<”或“=”)。
③达到平衡时,若容器C的体积是起始时的,则平衡时容器C中H2的体积分数为_______
(4) 直接供氨式碱性燃料电池(DAFC),以KOH溶液为电解质溶液,其电池反应为 4NH3+3O2=2N2+6H2O,则负极的电极反应式为__________________。
某有机物A,由C、H、O三种元素组成,在一定条件下由A可以转变为有机物B、C、D、E。转变关系如下:(已知 R—CH2—CH2 OH
R—CH CH2 +H2O)
已知B是石油化工发展水平的标志
(1)写出A、B、C、D、E、F的结构简式
AC
DF
(2)写出实现下列转化的化学方程式,并注明反应类型
A~ B
B~ C
A~ D
A+E~ F
(10分) A、B、C三个烧杯中分别盛有200mL相同物质的量浓度的稀硫酸
(1)分别写出三个装置中铁片表面发生反应的离子方程式:
A;B; C。
(2)一段时间后,B中Sn(锡)极附近溶液的pH(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(3)一段时间后,C中产生了3.36L(标准状况)气体时,硫酸恰好全部被消耗,则原稀硫酸溶液的物质的量浓度为mol·L-1。