氯元素是生产生活中常见的非金属元素。
(1)将Cl2通入NaOH溶液中得到以NaClO为有效成分的漂白液,写出该反应的离子方程式 ;不直接用Cl2作漂白剂的原因是 (写出两条)。
(2)使用Cl2为自来水消毒时,会与水中的有机物生成对人体有害的有机氯化物。下列物质中可以替代Cl2为自来水杀菌消毒的是 (填字母序号)。
A.臭氧 | B.NH3 | C.明矾 | D.ClO2 |
(3)生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一,但生物质中氯含量较多,燃烧过程中会形成金属氯化物(如NaCl)和Cl2等物质,对金属炉壁造成腐蚀。
①NaCl和Cl2中化学键的类型分别是 和 。
②燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2。若生成Cl2 22.4 L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是 。
③已知:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH1 = -196.46 kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) ΔH2 = -285.84 kJ·mol-1
Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH3 = -184.60 kJ·mol-1
在催化剂作用下,用H2O2(l)可除去上述燃烧过程中产生的Cl2。依据上述已知反应,写出该反应的热化学方程式: 。
化学在环境保护中起着十分重要的作用。催化反硝化法可用于治理水中硝酸盐的污染。催化反硝化法中,H2能将NO3-还原为N2。25 ℃时,反应进行10 min,溶液的pH由7变为12。
(1)N2的结构式为__________。
(2)上述反应离子方程式为_________,其平均反应速率v(NO3-)为_______mol·L-1·min-1。
(3)还原过程中可生成中间产物NO2-,写出3种促进NO2-水解的方法_________________。
某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。
(1)X极与电源的_________(填“正”或“负”)极相连,氢气从____(选填“A”、“B”、“C”或“D”)口导出。
(2)离子交换膜只允许一类离子通过,则M为________(填“阴离子”或“阳离子”,下同)交换膜,N为________交换膜。
(3)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极),则电池负极的电极反应式为____________________。
(4)若在标准状况下,制得11.2 L氢气,则生成硫酸的质量是________,转移的电子数为________。
常温下,10 mL pH均为2的HX、HY两种一元酸溶液,加水稀释过程中溶液的pH随溶液体积变化曲线如图所示。
请回答下列问题:
(1)在图中用曲线表示将10 mL pH=2的盐酸加水稀释到1000 mL的过程中溶液pH变化趋势。
(2)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的NaX和NaY溶液,pH较小的是________,其中水的电离程度较大的是________。
(3)常温下,0.1 mol· L-1的HY溶液中加入等体积pH=1的盐酸后,溶液的pH_______(填“升高”或“降低”),HY的电离程度________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)H2Z是一种二元弱酸,常温下,0.1 mol·L-1的H2Z溶液中加入等体积pH=13的KOH溶液后,溶液的pH<7,原因可能是__________________________。
H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式_______________________。
NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显________(填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)。
(2)下表列出了某冷轧厂排放的废水中各成分的含量及国家环保标准值的有关数据:
冷轧含锌 废水水质 |
经处理后的水国 家环保标准值 |
|
Zn2+浓度/(mg·L-1) |
≤800 |
≤3.9 |
pH |
1~5 |
6~9 |
SO42-浓度/(mg·L-1) |
≤23 000 |
≤150 |
经某一工艺处理后的废水pH=8,常温下,该废水中Zn2+的浓度为________mg·L-1(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17),________(填“符合”或“不符合”)国家环保标准。
X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种。下表是常温下浓度均为0.01 mol·L-1的X、Y、Z、W溶液的pH。
0.01 mol·L-1的溶液 |
X |
Y |
Z |
W |
pH |
12 |
2 |
8.5 |
4.5 |
(1)X、W的化学式分别为________、________。
(2)W在溶液中的电离方程式为__________________________。
(3)25 ℃时,Z溶液的pH>7的原因是___________________(用离子方程式表示)。
(4)将X、Y、Z各1 mol同时溶于水中制得混合溶液,则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为_______________________________。
(5)Z溶液与W溶液混合加热,可产生一种无色无味的单质气体,该反应的化学方程式为________________。