题目内容
【题目】水是人类生存和发展的宝贵资源,而水质的污染问题却越来越严重。目前,世界各国已高度重视这个问题,并采取积极措施进行治理。
(1)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。以下处理措施和方法都正确的是__________(填字母编号,可多选)。
(2)下图是某市污水处理的工艺流程示意图:
①下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是______(填字母编号,可多选)。
A.偏铝酸钠 B.氧化铝
C.碱式氯化铝 D.氯化铁
②混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。
A.物理变化 B.化学变化
C既有物理变化又有化学变化
(3)在氯氧化法处理含CN-的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
某厂废水中含KCN,其浓度为650 mg·L-1。现用氯氧化法处理,发生如下反应:KCN+2KOH+Cl2===KOCN+2KCl+H2O再投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式:
___KOCN+___KOH+___Cl2―→___CO2+___N2+___KCl+___H2O。若处理上述废水20 L,使KCN完全转化为无毒物质,至少需液氯__________g。
【答案】BC B C 2 4 3 2 1 6 2 35.5
【解析】
(1)工业废水中的废酸可加生石灰中和,属于化学变化。CuS、HgS、Ag2S均难溶,所以加硫化物如Na2S可沉淀Cu2+等重金属离子,消除污染;纯碱可加入石灰水生成CaCO3沉淀而除去。
(2)偏铝酸钠、碱式氯化铝、氯化铁水解生成胶体,除去悬浮物,而Al2O3难溶于水,不能产生胶体,不能作混凝剂。在除去悬浮物的过程中既有物理变化又有化学变化。
(3)根据KCN+2KOH+Cl2===KOCN+2KCl+H2O、2KOCN+4KOH+3Cl2===2CO2+N2+6KCl+2H2O,n(KCN)=0.2 mol,n(Cl2)=0.5 mol,所以m(Cl2)=0.5 mol×71 g·mol-1=35.5 g。
(1)工业废水中的废酸可加生石灰中和,属于化学变化。CuS、HgS、Ag2S均难溶,所以加硫化物如Na2S可沉淀Cu2+等重金属离子,消除污染;纯碱可加入石灰水生成CaCO3沉淀而除去。
正确答案:BC。
(2)偏铝酸钠、碱式氯化铝、氯化铁水解生成胶体,除去悬浮物,而Al2O3难溶于水,不能产生胶体,不能作混凝剂。在除去悬浮物的过程中既有物理变化又有化学变化。
正确答案:B C。
(3)根据KCN+2KOH+Cl2===KOCN+2KCl+H2O、2KOCN+4KOH+3Cl2===2CO2+N2+6KCl+2H2O,n(KCN)=0.2 mol,n(Cl2)=0.5 mol,所以m(Cl2)=0.5 mol×71 g·mol-1=35.5 g。
正确答案: 2 4 3 2 1 6 2 35.5。
【题目】氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:
已知:①“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为MnCO3+2 NH4ClMnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O
②菱锰矿的主要成分是MnCO3,还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
③相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Al3+ | Fe3+ | Fe2+ | Ca2+ | Mn2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 3.8 | 1.5 | 6.3 | 10.6 | 8.8 | 9.6 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 2.8 | 8.3 | 12.6 | 10.8 | 11.6 |
④常温下,CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10-10、7.42×10-11。回答下列问题:
(1)分析下列图1、图2、图3,氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是:___________。
(2)浸出液“净化除杂”过程如下:①加入MnO2。用离子方程式表示MnO2的作用___________;
②调节溶液的pH,除去Fe3+、Al3+。溶液恰当的pH范围为___________;
③加入NH4F将Ca2+、Mg2+除去,两种沉淀共存时溶液中c(Ca2+)=1×10-5mol·L-1,则c(Mg2+)=___________。
(3)碳化结晶过程中发生反应的离子方程式为______________________。
(4)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解,可以得到重要的无机功能材料MnO2,该电极的电极反应式为______________________。
(5)25℃时,向0 .1mol/L NH3·H2O溶液中通入HC1气体,溶液中与pOH(仿pH定义)的关系如图所示。下列有关叙述正确的是___________。
A.C点的溶液中:c(NH3·H2O)>c(NH4+)
B.NH3·H2O的Kb=1.0×10-4.7
C.pOH=3的溶液中:c(NH4+)+c(H+) +c(NH3·H2O)=0.1mol/L+c(OH-)
D.pOH=7的溶液中的溶质是NH4Cl
【题目】为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。
(1)实验测得:5g甲醇在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量。试写出甲醇燃烧的热化学方程式:________________________________________________________。
(2)由气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中,破坏旧化学键需要吸收能量,形成新化学键又会释放能量。
化学键 | H—H | N—H | N≡N |
键能/kJ·mol-1 | 436 | 391 | 945 |
已知反应N2+3H2===2NH3 ΔH=a kJ·mol-1。试根据表中数据计算a的数值为________。
(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。
已知:C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2=-571.6 kJ·mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=-2599 kJ·mol-1
根据盖斯定律,计算298 K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的热化学方程式:
____________________________________________________________________________。