题目内容
【题目】某电镀铜厂有两种废水需要处理,一种废水中含有CN-离子,另一种废水中含有Cr2O72-离子。该厂拟定如图所示的废水处理流程。
回答以下问题:
(1)上述处理废水的流程中主要使用的方法是__________________
(2)②中使用的NaClO溶液呈碱性,用离子方程式解释原因________________。
(3)②中反应后无气体放出,该反应的离子方程式为___________________。
(4)③中反应时,每0.4mol Cr2O72-转移2.4mol的电子,该反应的离子方程式为______________。
(5)取少量待检水样于试管中,先加入NaOH溶液,观察到有蓝色沉淀生成,继续加入NaOH溶液,直到不再产生蓝色沉淀为止,再加入Na2S溶液,有黑色沉淀生成,且蓝色沉淀逐渐减少,请你使用化学用语,结合必要的文字解释其原因______________________。
【答案】氧化还原法 ClO-+H2OHClO+OH- CN-+ClO-═CNO-+Cl- 3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq);CuS比Cu(OH)2更难溶(或溶解度更小)
【解析】
根据题目流程知道:废水处理过程中,调节pH,可以发生反应:CN-+ClO-═CNO-+Cl-,3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O,含有CNO-和SO42的水样继续处理即可得到待检水样。
(1)由图可知,将废水中的离子实现上述转化时,利用了氧化还原反应,则主要使用的方法为氧化还原法;
(2)NaClO溶液呈碱性,是因次氯酸根离子水解生成氢氧根离子导致的,则离子反应为ClO-+H2OHClO+OH-;
(3)碱性条件下,CN-离子与NaClO发生氧化还原反应,无气体放出,则生成CNO-、Cl-离子,离子反应为CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
(4)每0.4molCr2O72-转移2.4mol的电子,设还原后Cr元素的化合价为x,则0.4mol×2×(6-x)=2.4mol,解得x=+3,则离子反应为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;
(5)因铜离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀,Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,CuS比Cu(OH)2更难溶,则加入Na2S溶液能发生沉淀的转化,Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)。
【题目】实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下:
已知:(1)间溴苯甲醛温度过高时易被氧化。
(2)溴、苯甲醛、1,2-二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表:
物质 | 溴 | 苯甲醛 | 1,2-二氯乙烷 | 间溴苯甲醛 |
沸点/℃ | 58.8 | 179 | 83.5 | 229 |
相对分子质量 | 160 | 106 | 185 |
步骤1:将一定配比的无水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后装入三颈烧瓶(如图所示),缓慢滴加经浓硫酸干燥过的足量液溴,控温反应一段时间,冷却。
步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液。有机层用10% NaHCO3溶液洗涤。
步骤3:经洗涤的有机层加入适量无水MgSO4固体,放置一段时间后过滤出MgSO4nH2O晶体。
步骤4:减压蒸馏有机层,收集相应馏分。
(1)实验装置中冷凝管的主要作用是_________,锥形瓶中应为_____(填化学式)溶液。
(2)步骤1反应过程中,为提高原料利用率,适宜的温度范围为(填序号)_______。
A.>229℃ B.58.8℃~179℃ C.<58.8℃
(3)步骤2中用10% NaHCO3溶液洗涤,是为了除去溶于有机层的_______(填化学式)。
(4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是_____________。
(5)步骤4中采用减压蒸馏,是为了防止__________________________________。
(6)若实验中加入了5.3 g苯甲醛,得到3.7 g间溴苯甲醛。则间溴苯甲醛产率为______。
【题目】肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2:。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与p(O2)的关系如下表。
已知:K=
[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的物质的量分数]
p(O2)/kPa | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2)% | 50.0 | 66.7 | 80.0 | 85.7 | 88.9 | 90.9 | 92.3 |
(1) 37℃时,若空气中氧气分压为21.0 kPa,则人正常呼吸时α的最大值为________%(保留1位小数)。
(2) 温度不变时,游客在山顶时体内MbO2的浓度比在山下________(填“高”或“低”)。
(3) 研究发现,v正=k正·c(Mb)·p(O2),v逆=k逆·c(MbO2)。已知37℃时k逆=60 s-1,则k正=_________(注明速率常数单位)。