题目内容

7．电镀产生的工业废水含有的重金属离子（Cu2+、Ni2+等）和CN形成难以除去的络合物，用电解法制备高铁酸钠（Na2FeO4）处理废水是目前比较先进的方法．已知氰化氢有毒易挥发．电解装置如图所示，下列选项正确的是（　　）
A．铁片连接电源的负极
B．电解时，每生成lmolFeO42-，转移电子3mol
C．CN被氧化成CO2和N2，Cu2+、Ni2+形成难溶碱而除去
D．已知HFeO4-的氧化性比FeO42-更强，故pH＜7时处理废水效率更高

分析 A．根据装置图，铁片作为阳极，连接外电源的正极；
B．制备Na2FeO4时，由Fe片制得，根据化合价变化计算反应转移的电子数；
C．装置可以同时处理废水，CN-可以被高铁酸钠氧化为没有污染的气体，根据阴极的反应式分析Ni2+和Cu2+的处理；
D．考虑到HCN有毒且易挥发，在pH＜7时可能会形成HCN．

解答 解：A．根据装置图，铁片作为阳极，连接外电源的正极，故A错误；
B．制备Na2FeO4时，由Fe片制得，Fe由0价变为+6价，失去6个电子，则每生成lmolFeO42-，转移电子6mol，故B错误；
C．置可以同时处理废水，CN-可以被高铁酸钠氧化为没有污染的气体，为CO2和N2，阴极发生反应是物质失去电子，发生还原反应，则反应为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-，反应产生OH-，则Cu2+、Ni2+形成难溶碱而除去，故C正确；
D．HCN有毒且易挥发，在pH＜7时可能会形成HCN，并不是pH＜7时处理废水效率更高，故D错误．
故选C．

点评 本题考查电解原理，结合题干已知条件，明确阴极和阳极的电极反应是解题的关键，题目难度不大．

练习册系列答案
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19．用AG表示溶液的酸度，AG=lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$．298K时，c（OH-）在10.0mL 0.1mol•L-1氨水中滴入0.05mol•L-1硫酸溶液，溶液的酸度与所加硫酸溶液的体积关系如图所示．下列有关叙述正确的是（　　）
A．0.1 mol•L-1氨水的电离度约为1.0%
B．滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
C．N点溶液中：c（SO42-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
D．滴定过程中从M点到N点溶液中水的电离程度先增大后减小
20．下列不属于高分子化合物的是（　　）
A．纤维素B．聚氯乙烯C．淀粉D．油脂
17．某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池（另一极为金属锂和石墨的复合材料），通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对进性的可逆调控．如图，下列说法正确的是（　　）
A．该电池可以用NaOH溶液为电解质溶液
B．放电时电池正极的电极反应式为Fe2O3+6Li++6e-═3Li2O+2Fe
C．充电时，Fe作为阴极，电池不被磁铁吸引
D．磁铁的主要成分是Fe3O4，其既可吸引铁，也可吸引Fe2O3
2．常温下，用0.1000mol•L-1的NaOH标准溶液滴定20.00mL0.1000mol•L-1的HCl溶液，滴定曲线如图，下列有关说法正确的是（　　）
A．指示剂变色时，说明反应的酸、碱恰好等物质的量反应
B．当达到滴定终点时才存在c（Na+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）
C．达到滴定终点时，用甲基橙作指示剂消耗NaOH溶液体积比用酚酞多
D．己知 H+（aq）+OH- （aq）=H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol，上述滴定恰好中和时，放出114.6 J的热量
12．N2H4（肼）可作用制药的原料，也可作火箭的燃料．
（1）肼能与酸反应．N2H6C12溶液呈弱酸性，在水中存在如下反应：
①N2H62++H2O?N2H5++H3O+平衡常数K1
②N2H5++H2O?N2H4+H3O+平衡常数K2
相同温度下，K1＞K2，其主要原因有两个：
①电荷因素，N2H5+水解程度小于N2H62+；
②第一步水解生成H3O+对第二步水解有抑制作用；
（2）工业上，可用次氯酸钠与氨反应制备肼，副产物对环境友好，该反应化学方程式是2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O．
（3）气态肼在催化剂作用下分解只产生两种气体，其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色．在 密闭容器中发生上述反应，平衡体系中肼的体积分数与温度关系如图1所示．


①P2＞P1（填：＜、＞或=，下同）．
②反应I：N2H4（g）?N2（g）+4NH3（g）△H1；
反应II：N2（g）+3H2（g）?△2NH3（g）△H2．
△H1＞△H2
7N2H4（g）?8NH3（g）+3N2（g）+2H2（g）△H
△H=$\frac{7}{3}△{H}_{1}-\frac{2}{3}△{H}_{2}$（用△H1、△H2表示）．
③向1L恒容密闭容器中充入0.1mol N2H4，在30℃、Ni-Pt催化剂作用下发生反应N2H4（g）?N2（g）+2H2（g），测得混合物体系中（只含N2、H2、N2H4），n（N2）+n（H2）/n（N2H4）（用y表示）与时间的关系如图2所示．
4分钟时反应到达平衡，0～4.0min时间内H2的平均生成速率v（H2）=0.025mol/（L•min）．
（4）肼还可以制备肼-碱性燃料电池，氧化产物为稳定的对环境友好的物质．该电池负极的电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O；若以肼-氧气碱性燃料电池为电源，以NiSO4溶液为电镀液，在金属器具上镀镍，开始两极质量相等，当两极质量之差为1.174g时，燃料电池中内电路至少有0.02mol OH-迁移通过阴离子交换膜．
19．常温下，向l0mL0.1mol/L的HR溶液中逐渐滴入0．lmol/L的NH3•H2O 溶液，所得溶液pH及导电性变化如图．下列分析不正确的是（　　）
A．a〜b点导电能力增强，说明HR为弱酸
B．b点溶液，c（NH3•H2O）=c（R-）+c（H+）-c（OH-）
C．c点溶液，存在c（NH4+）＞c（R-）＞c（OH-）＞c（H+）
D．常温下，HR和NH3•H2O的电离平衡常数相等
16．某有机物的结构简式如图，下列关于该有机物的叙述不正确的是（　　）
A．能与溴单质因发生取代反应而溴的CCl4溶液褪色
B．能使酸性KMnO4溶液褪色
C．不能发生加聚反应生成高分子化合物
D．能发生酯化反应的有两个官能团
17．关于苯甲酸的重结晶实验，其结论或解释错误的是（　　）
选项实验步骤实验现象结论或解释
A常温溶解苯甲酸几乎不溶苯甲酸常温时不溶于水或微溶于水
B加热溶解苯甲酸完全溶解温度升高，苯甲酸溶解度增大
C趁热过滤过滤时伴有晶体析出此晶体为杂质所形成
D冷却结晶，滤出晶体针状晶体针状晶体为苯甲酸
A．AB．BC．CD．D

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