题目内容
环境保护是我国的一项基本国策。含CN-的污水毒性和危害极大。治理含CN-污水的方法之一是:在催化剂TiO2作用下,用NaClO将CN-氧化成CNO-,CNO-在酸性条件下继续被NaClO氧化成CO2、N2和H2O。其离子反应方程式为:2CN-+5ClO-+2H+===2CO2↑+N2↑+5Cl-+H2O,试根据要求回答下列问题:
(1)将浓缩后含CN-的污水(其中CN-浓度为0.05 mol/L)200 mL倒入甲装置中,再向甲装置中加入过量的漂白粉溶液,塞上橡皮塞,一段时间后,打开活塞,使溶液全部进入乙中,关闭活塞。
①乙装置中生成的气体除含有CO2、N2、HCl外还有副反应生成的Cl2等,写出生成Cl2的副反应的离子方程式: _______________________________________。
②丙中加入的除杂试剂是________(填字母代号)。
A.饱和食盐水 B.饱和碳酸氢钠溶液
C.浓NaOH溶液 D.浓硫酸
③丁在实验中的作用是_______________________________________________________。
④戊中盛有足量石灰水,若实验后戊中共生成0.8 g沉淀,则该实验中CN-被处理的百分率________(填“>”、“=”或“<”)80%。(不考虑CO2的溶解)
(2)上述实验中造成戊中碳酸钙质量测定值偏小的可能原因有(写出两点即可):________________________________________________________________________。
(1)①ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O
②A ③除去CO2气体中的Cl2杂质,防止对实验结果产生影响 ④=
(2)甲装置中的CN-未全部进入乙中;丙中溶解了少量CO2;过滤干燥时CaCO3有损耗(任写两点即可)
【解析】
试题分析:(1)①ClO-在H+存在的情况下,将Cl-氧化成Cl2,ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
②丙中吸收HCl,应选用饱和食盐水。
③除去CO2中的Cl2,防止对CO2的测定产生影响。
④由方程式得关系式2CN-~2CO2 CO2~CaCO3
即CN- ~ CaCO3
1 mol 100 g
x 0.8 g
解得x=0.008 mol
×100%=80%。
(2)根据(1)中计算可知,造成碳酸钙质量测定值偏小的可能原因是CN-未全部进入乙中,或丙中溶解了少量CO2或过滤干燥时CaCO3有损耗。
考点:考查废水中物质含量的测定、计算、物质的除杂以及误差分析等
点评:该题是高考中的常见题型,难度较大学生不易得分。试题综合性强,贴近高考,有利于培养学生分析问题、解决问题的能力。该类试题综合性强,理论和实践的联系紧密,有的还提供一些新的信息,这就要求学生必须认真、细致的审题,联系所学过的知识和技能,进行知识的类比、迁移、重组,全面细致的思考才能得出正确的结论。