题目内容
14.对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一.请回答以下问题:(1)硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以弱酸H3As03形式存在)含量极高,为控制砷的排放,某工厂采用化学沉降法处理含砷废水.
①已知砷是氮的同族元素,比氮原子多2个电子层,砷在元素周期表的位置为第四周期,第ⅤA族,AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱(填“强”或“弱”).
②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷,生成难溶的三硫化二砷,该反应的离子方程式为2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3+6H2O.
(2)今年8月1 2日晚,天津滨海新区危险品仓库发生爆炸事故,少量氰化物因爆炸冲击发生泄漏,CN一有剧毒,泄露会污染水源和空气,需要处理.
①包知HCN力一元弱酸,则NaCN溶液的pH>7(填“>”“=”或“<”).
②处理含CN一废水的方法之一是在微生物的作用下,CN-被氧气氧化成HC03一,同时生成NH3,该反应的离子方程式为4H2O+2CN-+O2=2HCO3-+2NH3.
(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子,A--表示乳酸根离子).
阳极的电极反应式为4OH--4e-═2H2O+O2↑,简述浓缩室中得到浓乳酸的原理阳极OH-放电,c(H+)增大,H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室,A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室,H++A-═HA,乳酸浓度增大.
分析 (1)①根据电子层数=周期数,最外层电子数=族序数来回答;同主族,氰化物的稳定性从上到下逐渐减弱;
②根据信息:硫化钠可以和废水中的砷反应,生成难溶性的三硫化二砷来书写方程式;
(2)①根据弱酸强碱盐水解导致溶液显示碱性来回答;
②根据信息:CN-废水的方法之一是在微生物的作用下,CN-被氧气氧化成HCO3-,同时生成NH3来书写方程式;
(3)①根据电解池的工作原理:阳极上是阴离子氢氧根离子发生失电子的氧化反应来判断;
②根据电解池的工作原理:在电解池的阳极上是OH-放电,并且H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室.
解答 解:(1)①As电子层数=周期数=4,最外层电子数=族序数=5,所以As位于第四周期,第ⅤA族,同主族,氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱,所以AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱,故答案为:第四周期,第ⅤA族;弱;
②根据信息:硫化钠可以和废水中的砷反应,生成难溶性的三硫化二砷,据此得到反应的离子方程式为:2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3+6H2O,
故答案为:2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3+6H2O;
(2)①已知HCN为一元弱酸,则NaCN溶液是强碱弱酸盐,溶液的pH大于7,故答案为:>;
②在微生物的作用下,CN-被氧气氧化成HCO3-,同时生成NH3的方程式为:4H2O+2CN-+O2=2HCO3-+2NH3,故答案为:4H2O+2CN-+O2=2HCO3-+2NH3;
(3)①阳极上是阴离子氢氧根离子发生失电子的氧化反应,电极反应式为:4OH--4e-═2H2O+O2↑,故答案为:4OH--4e-═2H2O+O2↑;
②在电解池的阳极上是OH-放电,所以c(H+)增大,并且H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室;根据电解原理,电解池中的阴离子移向阳极,即A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室,这样:H++A-═HA,乳酸浓度增大,
故答案为:阳极OH-放电,c(H+)增大,H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室,A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室,H++A-═HA,乳酸浓度增大.
点评 本题涉及元素在周期表中的分布、电解池和原电池的工作原理以及应用的考查,注意知识的迁移和应用是解题的关键,难度中等.
①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:(其中CO中的碳氧键为C$\frac{\underline{\;←\;}}{\;}$O)
| 化学键 | H-H | C-O | C$\frac{\underline{\;←\;}}{\;}$O | H-O | C-H |
| E/(kJ.mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
(2)在25℃、101KPa下,每充分燃烧1g CH3OH并恢复到原状态,会释放22.68KJ的热量.请写出表示甲醇燃烧热的热化学反应方程式:CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1.
(3)利用CO2与H2反应还可合成二甲醚(CH3OCH3).以KOH为电解质溶液,组成二甲醚空气燃料电池,该电池工作时其负极反应式是CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O.
(4)常温下,用二甲醚燃料电池电解600mL NaCl溶液,若消耗二甲醚0.23g,两极共产生气体1.344L(标准状况),溶液的pH=13.
(5)若用二甲醚燃料电池电解CO制备CH4和W,工作原理如图所示,生成物WNaHCO3是,其电解总离子方程式是4CO+3CO32-+5H2O=6HCO3-+CH4↑.
| A. | 苯在50℃~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可 | |
| B. | 苯酚能跟NaOH溶液反应而乙醇不能 | |
| C. | 甲苯能使KMnO4酸性溶液褪色而乙烷不能 | |
| D. | 乙烯能发生加成反应而乙烷不能 |
| A. | 2ω1=ω2 | B. | 2ω2=ω1 | C. | ω2>2ω1 | D. | ω1<ω2<2ω1 |