题目内容

工厂的工业废水，不可直接往江河湖海中排放，否则会造成严重公害。某河道两旁有甲、乙两厂，它们排出的工业废水各含有K＋、Fe3＋、Ba2＋、Ag＋、Cl－、SO42－、NO3－、OH－中的四种。又知甲厂污水pH>7。
(1)甲厂污水中含有的四种离子可能是：_______________________________。
(2)乙厂污水中含有的四种离子可能是：______________________________。
(3)对乙厂废水进行处理，方法之一，可往废水中加入一定量的________(选填
“活性碳”“硫酸亚铁”或“铁粉”)，可以回收其中的金属__________(填
元素符号)。
(4)消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合，可使废水中的________(填离子符号)转化为沉淀，从而大大降低污染程度。过滤后所得废水主要含________，可用于浇灌农田。

(1)OH－、Cl－、SO42－、K＋
(2)Fe3＋、Ba2＋、Ag＋、NO3－
(3)铁粉　Ag
(4)OH－、Fe3＋、Cl－、Ag＋、SO42－、Ba2＋　KNO3

解析

练习册系列答案
相关题目

（14分）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。
（1）将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如题20图—1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：S2－—2e－S （n—1）S+ S2－ Sn2－
①写出电解时阴极的电极反应式：                  。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成             。
（2）将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如题20图—2所示。
①在图示的转化中，化合价不变的元素是           。
②反应中当有1molH2S转化为硫单质时，保持溶液中Fe3＋的物质的量不变，需要消耗O2的物质的量为               。
③在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS，可采取的措施有                   。
（3）H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如题20图—3所示，H2S在高温下分解反应的化学方程式为             。

四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：

回答下列问题：
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋
加入铁屑的作用是                                                。
(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在       范围。
(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋??Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝       。
(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol－1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：                                                                。
(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是       (只要求写出一项)。
(6)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用       方法。

 
TiCl4
SiCl4
熔点/℃
－25.0
－68.8
沸点/℃
136.4
57.6
 

物质M是一种日常生活中不可缺少的调味品。已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。M与其他物质的转化关系如下图所示(部分产物已略去)：

（1）写出用惰性电极电解M溶液的离子方程式                       。
（2）若A是一种酸性氧化物，且可用于制造玻璃，则G的化学式是                 。
（3）若A是一种常见金属单质，且A与B溶液能够反应，则将过量的F溶液逐滴加入E溶液，边加边振荡，所看到的实验现象是               。
（4）若A是一种盐，A溶液与B溶液混合产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色，最后变成红褐色的E，则由A转化成E的离子方程式是                                  。
（5）若A是一种溶液，只可能含有中的某些离子，当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图所示。由此可知，该溶液中肯定含有的离子及其浓度之比为         。

二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
(1)工业上制备ClO2的反应原理为2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O＋2NaCl。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是________。

A．只有还原性B．还原性和酸性
C．只有氧化性D．氧化性和酸性
②若上述反应中产生0.1 mol ClO2，则转移电子的物质的量为________mol。
(2)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。

①上图是用石墨作电极，一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2的示意图。则阳极产生ClO2的电极反应式为_____________________________________。
②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时，停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为________mol，用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因：______________________________________。
(3)ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN－a mg/L，现用ClO2将CN－氧化，产物中有两种气体生成，其离子反应方程式为________________；处理100 m3这种污水，至少需要ClO2________mol。

请你参与识别化肥的探究活动，有五种化肥，分别是硫酸钾、氯化钾、碳酸氢铵、氯化铵和硝酸铵。
第一步：称取五种化肥各10 g，分别研细；
第二步：硝酸铵和熟石灰反应的化学方程式是：_____________________________________。
第三步：另取三种铵盐各少量，分盛于三支试管中，均滴入少量盐酸，无明显现象的是____________，有气泡放出的是________。反应的化学方程式：______________________________________________________________。
第四步：另取氯化铵和硝酸铵两种铵盐进行识别，写出识别时发生反应的化学方程式：_____________________________________________________________。
第五步：取两种钾盐，分别在试管中配成溶液，各滴入几滴氯化钡溶液，生成白色沉淀的钾盐是________，无明显现象的钾盐是________。

某厂的酸性工业废水中含有一定量的Na＋、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、Cl－。该厂利用如图所示的工艺流程图，利用常见的气体氧化物、酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中生产出了氯化铁、氧化铝、NaCl晶体和金属铜，产生了很好的社会经济效益。

请填写下列空白：
(1)图中试剂1是________，试剂2是________。
(2)步骤1和步骤2所用到的玻璃仪器是________。
(3)步骤1反应的离子方程式为__________________________________。
(4)步骤3反应的离子方程式为__________________________________。
(5)从节约药品和环保方面考虑，步骤5所发生反应的离子方程式应为____________________________。

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子K＋、Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Al3＋和五种阴离子Cl－、OH－、NO3-、CO32-、X中的一种。
（1）某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________。
（2）物质C中含有离子X。为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀HNO3，沉淀部分溶解，剩余白色固体。则X为________(填字母)。
A．Br－        B．SO42-        C．CH3COO－       D．HCO3-
（3）将19.2 g Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，写出Cu溶解的离子方程式：________________，若要将Cu完全溶解，至少加入H2SO4的物质的量是________。

（4）若用惰性电极电解C和D的混合溶液，溶质的物质的量均为0.1 mol，请在坐标系中画出通电后阴极析出固体的质量m与通过电子的物质的量n的关系。(标明纵坐标数值)
（5）E溶液与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为______________________________。

(1)在酸性介质中，往MnSO4溶液里滴加(NH4)2S2O8(连二硫酸铵)溶液会发生如下离子反应(未配平)：
Mn2＋＋S2O82—＋H2O→MnO4—＋SO42—＋H＋；
①该反应常用于检验Mn2＋的存在，其特征现象是___________________________________。
②若反应中有0.1 mol还原剂参加反应，则转移电子数为________NA，消耗氧化剂的物质的量______________mol。
③写出该反应的离子方程式_________________________________。
(2)①向CuSO4溶液中通入硫化氢生成黑色沉淀CuS的离子方程式为___________________________________；
②向FeCl3溶液中加入过量的碘化钠溶液的离子方程式为_____________。
(3)在碱性介质中，H2O2有较强的还原性，可与Ag2O反应，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。
(4)为测定大气中的臭氧(O3)含量，将0℃、1.01×105 Pa的空气V L慢慢通入足量KI溶液，使臭氧完全反应；然后将所得溶液用a mL c mol·L－1的Na2S2O3溶液进行滴定，恰好达到终点。已知：2Na2S2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI。
①该滴定过程中可选择的指示剂为________。
②O3与KI溶液反应生成两种单质，则反应的化学方程式为___________________________。
③空气中臭氧的体积分数为________(用含“a、c、V”的字母表示)。

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