硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)—炭粉还原法,其流程示意图如下:
(1)若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2,写出煅烧时发生的总的化学反应方程式为 。
(2)上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是 。
(3)常温下,取硫化钠晶体(含少量NaOH)加入到硫酸铜溶液中,充分搅拌。若反应后测得溶液的pH=4,则此时溶液中c( S2-)= mol·L-1。
(已知:常温时CuS、Cu(OH)2的Ksp分别为8.8×10-36、2.2×10-20)
(4)①皮革工业废水中的汞常用硫化钠除去,汞的去除率与溶液的pH和x(x代表硫化钠的实际用量与理论用量的比值)有关(如图所示)。为使除汞效果最佳,应控制的条件是:x= ,pH控制在 范围。
②某毛纺厂废水中含0.001 mol·L-1的硫化钠,与纸张漂白后的废水(含0.002 mol·L-1 NaClO)按1:2的体积比混合,能同时较好处理两种废水,处理后的废水中所含的主要阴离子有 。
(5)常温下利用Fe2+、Fe3+的相互转化,可将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理(总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4)。已知,含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ =4Fe3+ + 2H2O,则另一反应的离子方程式为 。
(16分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O。
②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。
③80 g·L-1 NaOH溶液是指80 g NaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。
(1)80 g·L-1 NaOH溶液的物质的量浓度为;
(2)发生器中鼓入空气的作用可能是(选填序号);
a.将SO2氧化成SO3,增强酸性 b.将NaClO3氧化成ClO2 c.稀释ClO2以防止爆炸
(3)从“母液”中可回收的主要物质是;
(4)吸收塔内的反应的化学方程式为;
吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是;
(5)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量的简单实验方法是;
(6)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外,还可以选择的还原剂是(选填序号);
a.Na2S b.Na2O2 c.FeCl2
(7) 从吸收塔出来的溶液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是(选填序号)。
a.蒸发浓缩 b.蒸馏 c.过滤 d.灼烧 e.冷却结晶
(13分)已知工业盐中含有NaNO2,外观和食盐相似,有咸味,人若误食会引起中毒,致死量为0.3~0.5g。已知NaNO2能发生如下反应(方程式已配平):2NO2-+xI-+yH+=2NO↑+I2+zH2O,请回答下列问题:
(1)上述反应中,x =________, y =________,z =________,氧化剂是________________。
(2)根据上述反应,鉴别NaNO2和NaCl可选用的物质有:①碘化钾淀粉试纸、②淀粉、③食醋、④白酒,你认为必须选用的物质有________________(填序号)。
(3)某工厂废切削液中含有2%~5%的NaNO2,直接排放会造成水污染,但加入下列物质中的某一种就能使NaNO2转化为不引起污染的N2,该物质是________________。
A.NaCl | B.KMnO4 | C.浓硫酸 | D.NH4Cl |
(4)饮用水中的NO3-对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3-的浓度,某饮用水研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2,请配平化学方程式:
10Al+6NaNO3 + 4NaOH + 18H2O=□ ________ + 3N2↑。若反应过程中转移0.5mol电子,则生成标况下的N2体积为________。
某100mL的CuCl2溶液中,已知溶液中的Cl-的浓度为0.2mol/L。现将一定量的铁粉投入到该溶液中,回答下列问题:(忽略反应过程中体积变化)
(1)原溶液中Cu2+的浓度为;(2)反应后测得Cl-的浓度为;
(3)若反应后测得Fe2+的溶液为0.05mol/L,则反应生成铜单质的质量为g;
(4)剩余的Cu2+的浓度为mol/L。
取1.43 g Na2CO3·10H2O溶于水配成100 mL溶液,Na+物质的量浓度为;取出20 mL该溶液用蒸馏水稀释,使Na2CO3溶液物质的量浓度变为0.004 mol/L,加入蒸馏水的体积(设稀释时,对溶液体积的影响忽略不计)为。
9.2 g氮的氧化物N2Ox中含氮原子0.2 mol,则N2Ox的摩尔质量为;x=,