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10.如图所示是中学化学实验中常见的装置,它有多种用途.
(1)若瓶中装有X溶液,将CO和CO2的混合气体由a(填a或b)管口通入,用以除去CO2,则X为B(填字母).
A、H2SO4       B、NaOH     C、NaCl      D、HCl
(2)若用排空气法收集H2,则H2气体应从b(填a或b)管口导入;若用排空气法收集CO2,则CO2气体应从a(填a或b)管口导入.

分析 (1)洗气时应将气体从长导管进气,可用氢氧化钠溶液除去二氧化碳;
(2)用排空气法收集H2,因氢气的密度比空气小,气体从短管进,二氧化碳密度比空气大,应用向上排空法.

解答 解:(1)洗气时应将气体从长导管进气,即从a进气,二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,应用氢氧化钠溶液除杂,故答案为:a;B;
(2)氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,则气体从b进,二氧化碳密度比空气大,应用向上排空法,即二氧化碳从a端进,故答案为:b;a.

点评 本题考查较为综合,涉及气体的制备、检验和收集,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,为高考常见题型,难度不大,注意把握物质的性质以及实验方法.

练习册系列答案
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4.氰化物在冶金等行业应用广泛,含氰废水的处理显得尤为重要.含氰废水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN-的形式存在,工业上有多种废水处理方法.
I.电解处理法
图1电源废水铁电极石墨电极
用图1所示装置处理含CN-废水时,控制溶液pH为9~10并加入NaCl,一定条件下电解,阳极产生的ClO-将CN-氧化为无害物质而除去.
(1)铁电极为阴极(填“阴极”或“阳极”),阳极产生ClO-的电极反应为2OH-+Cl--2e-═ClO-+H2O.
II.UV(紫外光线的简称)-H2O2氧化法.
实验过程:取一定量含氰废水,调节pH,加入一定物质的量的H2O2,置于UV工艺装置中,光照一定时间后取样分析.
【查阅资料】①在强碱性溶液中4[Fe(CN)6]3-+4OH-═4[Fe(CN)6]4-+O2↑+2H2O,[Fe(CN)6]4-更稳定;
②[Fe(CN)6]3-转化为CN-容易被H2O2除去;
③HCN是有毒的弱酸,易挥发.
(2)废水中的CN经以下反应实现转化:CN+H2O2+H2O═A+NH3↑,则A是HCO3-(用符号表示).
(3)K3[Fe(CN)6]在中性溶液中有微弱水解,用方程式表示水解反应[Fe(CN)6]3-+3H2O?Fe(OH)3+3HCN+3CN-
(4)含氰废水在不同pH下的除氰效果如图2所示,pH选择的最佳范围应为b(a.7-10;b.10-11;c.11-13),解释选择该pH范围的原因碱性适中,有利于[Fe(CN)6]3-转变为CN-而被氧化;碱性太强,溶液中4[Fe(CN)6]3-+4OH-═4[Fe(CN)6]4-+O2↑+2H2O生成[Fe(CN)6]4-后难以除去;碱性太弱[Fe(CN)6]3-难以水解释放出CN-(且水解产生少量HCN有毒).

(5)图3表示某pH时,加入不同量H2O2,处理30min后测定的样品含氰浓度.由图可知:n(H2O2):n(CN-)=250:1时,剩余总氰为0.16mg•L-1,除氰率达80%,计算0-30min时间段反应速率v(CN-)=0.021mg•L-1min-1(结果保留两位有效数字).

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