题目内容

13．在一条鱼、虾绝迹的小河边有四座工厂：甲、乙、丙、丁（如图所示）．它们所排出的废液里每厂只含有NaHCO3、FeCl3、Ca（OH）2、HCl中的一种．某环保小组对河水监测时发现
①甲工厂所在河水段呈乳白色
②乙工厂所在河水段呈红褐色
③丙工厂所在河水段由浑浊变清
④丁工厂所在河水段产生气泡，河水仍清．
请推断：
（1）四座工厂排出的废液里含有的污染物是甲Ca（OH）2，乙FeCl3，丙HCl，丁NaHCO3．（填物质的化学式）
（2）若直接从甲、丁两工厂的排水口收集等体积等物质的量浓度的澄清透明废液进行混合，请写出反应的离子方程式Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
（3）若想从乙厂中的废液中提取溶质是否可以通过直接蒸干乙厂废水得到否（填“是”或“否”）并说明原因三氯化铁会水解，加热，水解产生的氯化氢逸出促进水解，蒸干后得到的是氢氧化铁．

分析 由图及①②可知，甲排放的为Ca（OH）2，乙排放的为FeCl3，由③浑浊变清可知，丙排放的HCl，丁工厂所在河水段产生气泡，河水仍清，可知丁排放的为NaHCO3，以此来解答．

解答 解：由图及①②可知，甲排放的为Ca（OH）2，乙排放的为FeCl3，由③浑浊变清可知，丙排放的HCl，丁工厂所在河水段产生气泡，河水仍清，可知丁排放的为NaHCO3，
（1）由上述分析可知，甲：Ca（OH）2，乙：FeCl3，丙：HCl，丁：NaHCO3，故答案为：Ca（OH）2；FeCl3；HCl；NaHCO3；
（2）甲、丁两工厂的排水口收集等体积等物质的量浓度的澄清透明废液进行混合，反应的离子方程式Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O，
故答案为：Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O；
（3）乙排放的为FeCl3，三氯化铁会水解，加热，水解产生的氯化氢逸出促进水解，蒸干后得到的是氢氧化铁，则不能直接蒸干乙厂废水得到，
故答案为：否；三氯化铁会水解，加热，水解产生的氯化氢逸出促进水解，蒸干后得到的是氢氧化铁．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，把握物质之间的反应与现象、盐类水解、与量有关的反应为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意元素化合物的应用，题目难度不大．

练习册系列答案
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3．铬（Ⅵ）的化合物是有毒物，已知Cr（Ⅲ）盐的毒性只有Cr（Ⅵ）盐的0.5%，所以将废水中Cr（Ⅵ）转化为Cr（Ⅲ）是处理Cr（Ⅵ）废水的方向．某铬盐厂生产过程中排出含Cr2O72-的工业酸性废水．为防止污染环境，现采用下列两种方法进行处理后再排出．
方法一：化学法
用FeSO4•7H2O处理含铬废水的优点是经过加配料比后可用最终的产物制备铁氧体复合氧化物（用Crx3+Fe2-xFe2+O4表示）的原料．
（1）在利用化学法处理时，FeSO4把废水中Cr2O72-还原的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++7H2O+6Fe3+．
（2）在pH＜4的含铬（VI）废水中，加入FeSO4•7H2O的质量应为废水中CrO3质量的倍，才能使得到的固体产物符合铁氧体复合氧化物的组成．而在实际操作中一般要大于 （填“大于”、“小于”）这个比例，原因为因绿矾易被氧化，故实际用量比理论值大．
方法二：电解法的工艺流程如下

在整个处理过程中，Cr2O72-被还原为Cr3+，溶液的pH值逐渐升高，最后滤出的沉淀有Cr（OH）3和Fe（OH）3，试分析这个污水处理过程，回答：
（3）加入适量食盐的作用为加入少量食盐，是增加污水中离子浓度，增强导电能力，选择Fe做电极的原因是生成的亚铁离子为还原剂，在酸性溶液中与Cr2O72-离子发生氧化还原反应使Cr2O72-离子被还原成Cr3+．
（4）随着电解和溶液中反应的进行，阴极区溶液pH变大（填“变大”、“变小”），鼓入空气的原因是在处理过程中鼓入空气中的O2充分与Fe（OH）2反应，成为容易分离得Cr（OH）3、Fe（OH）3，使废水含铬量降到可排放标准．
（5）电解过程中当H+浓度小到一定程度时，便会析出Cr（OH）3、Fe（OH）3沉淀，已知常温    下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=10-32，要使c（Cr3+）降至l0-5mol/L，溶液的pH应至少为5．
4．I．用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染．传统上该转化通过如图1所示的催化剂循环实现，
其中，反应①为：2HCl（g）+CuO（s）?H2O（g）+CuCl2（g）△H1
反应②生成1molCl2（g）的反应热为△H2，
则总反应的热化学方程式为4HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g）△H=2（△H1+△H2）（反应热用△H1和△H2表示）．
II．氧化锌吸收法常用作脱去冶金工业排放烟气中SO2，其主要步骤如下：配制ZnO悬浊液（含少量MgO、CaO），在吸收塔中封闭循环脱硫，发生的主要反应为ZnO（s）+SO2（g）═ZnSO3（s），试回答下列问题：
（1）生成的ZnSO3可热分解处理，其目的是：①生成的高浓度SO2可以用来制备硫酸；②ZnSO3受热分解生成ZnO可以循环利用；
（2）已知：纯ZnO的悬浮液pH约为6.8．用氧化锌吸收法脱去烟气中SO2的过程中，测得pH、吸收效率η随时间t的变化如图2所示．已知被吸收的SO2为c（SO2）吸，溶液中SO32-、HSO3-、H2SO3所占物质的量之比与pH的关系如图3所示．
①充分吸收烟气后的混合体系硫元素的主要存在形式是HSO3-；
②结合图2与图3分析，cd段发生的主要反应是ZnSO3+SO2+H2O=Zn（HSO3）2；
③分析图2，ab段的pH迅速下降至6.8左右的原因是ZnO悬浊液含有的少量MgO、CaO，在水中溶解度较ZnO大，ab段MgO、CaO吸收SO2；
④为提高SO2的吸收效率η，可采取的措施为AB．
A．增大悬浊液中ZnO的量
B．适当提高单位时间内烟气的循环次数
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（3）如用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图4所示．（电极材料为石墨）b极的电极反应式为SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+．
1．运载“神舟八号”飞船的火箭燃料是偏二甲肼[（CH3）2NNH2]，燃料和N2O4反应放出巨大的能量，产生大量无毒气体，把飞船送入太空．下列描述不正确的是（　　）
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8．常温下，下列条件下各组离子一定能大量共存的是（　　）
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18．目前，一些发达国家已基本采用新一代饮用水消毒剂ClO2，有的国家还颁布了强制使用ClO2的法律和法规．请回答下列有关ClO2的问题：
（1）ClO2读作二氧化氯，它是由两（几种）种元素组成的；
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5．燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置．如图为氢氧燃料电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：
（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是化学能转变为电能，在导线中电子流动方向为a到b（ 用a、b 表示）．
（2）负极反应式为2H2+4OH--4e-═4H2O，正极反应式为2H2O+O2+4e-═4OH-；
（3）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能．因此，大量安全储氢是关键技术之一．金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下
Ⅰ．2Li+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2LiHⅡ．LiH+H2O═LiOH+H2↑反应Ⅰ中的还原剂是Li，反应Ⅱ．中的氧化剂是H2O；
（4）如果该电池是甲烷-氧气燃料电池，负极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；
（5）如果该电池是肼（N2H4）-氧气燃料电池，负极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O．
2．在如图所示的锌铜原电池中，Zn作原电池的负极，电极上发生的是氧化反应（填“氧化”或“还原”），该电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，观察到的现象为锌片溶解；Cu作原电池的正 极，电极上发生的是还原反应（填“氧化”或“还原”），该电极反应式为2H++2e-=H2↑，观察到的现象为铜片上有气泡产生．
3．把NaOH和Na2CO3混和物配制成100mL溶液，其中c（Na+）=0.5mol/L．在该溶液中加入过量盐酸反应完全后，将溶液蒸干后所得固体质量为（　　）
A．2.93 gB．5.85 gC．6.56gD．无法确定

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