时间:2017-08-10 01:50:07
1、填空题 (14分)某工业废水中含有CN-和Cr2O72—等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理:
回答下列问题:
(1)步骤②中,CN-被ClO-氧化为CNO-的离子方程式为________________。
(2)步骤③的反应为S2O32—+ Cr2O72—+H+
SO42—+Cr3++H2O(未配平),则每消耗0.4mol Cr2O72—转移__________mol e-。
(3)含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是____________________。
(4)在25℃下,将amol·L—1的NaCN溶液与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后测得溶液pH=7,用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=_________________。若25ºC 时Ka=1×10-9则同体积均为0.1mol·L-1的NaCN、HCN的混合溶液中下列说法不正确的是
a.此溶液一定有C(Na+)+C(H+)=C(OH?)+C(CN?)
b.混合溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度。
c.此溶液一定有C(Na+)="C(HCN)+" C(CN?)
d.此溶液加入少量氢氧化钠或盐酸溶液的PH值变化不大
(5)取工业废水水样于试管中,加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成,继续加至不再产生蓝色沉淀为止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,蓝色沉淀转化成黑色沉淀。该过程中反应的离子方程是____________。
参考答案:(1)CN-+ClO-===CNO-+Cl-(2分) (2)2.4(2分)
(3)调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去(2分,其它合理答案均给分)
(4)(100a-1)×10-7 mol·L-1(2分,单位不写也给分) c(2分)
(5)Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓(2分),Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)。
本题解析:(1)步骤②:碱性环境中,CN-被ClO-氧化为CNO-,ClO-被还原为Cl-,反应的离子方程式为CN-+ClO-=CNO-+Cl-;(2)根据方程式可知,在反应中Cr元素的化合价从+6价降低到+3价,得到3个电子,所以0.4 mol Cr2O72-转化为Cr3+时转移电子的物质的量=0.4mol×(6-3)×2=2.4mol。(3)含Cr3+废水中加入强碱熟石灰进一步处理的目的是调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去。(4)NaCN与盐酸反应生成HCN和氯化钠,反应后测得溶液pH=7,这说明NaCN过量,因此a>0.01mol/L。根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CN-)和物料守恒c(Na+)=c(CN-)+c(HCN)可知,c(HCN)=c(Cl-)=0.005mol/L,c(CN-)=0.5amol/L-0.005mol/L,所以该温度下HCN的电离常数Ka=
=
=(100a-1)×10-7 mol·L-1;根据题意知,同体积均为0.1mol·L-1的NaCN、HCN的混合溶液呈碱性。a.根据溶液中的电荷守恒知,此溶液一定有C(Na+)+C(H+)=C(OH?)+C(CN?),正确;b.混合溶液呈碱性,CN?的水解程度大于HCN的电离程度,即以盐类水解为主,溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度,正确;c.根据物料守恒知,2C(Na+)="C(HCN)+" C(CN?),错误;d. 此溶液加入少量氢氧化钠溶液则被HCN中和生成氰化钠,加入少量盐酸则与氰化钠反应生成氢氰酸和氯化钠,溶液的PH值变化不大,正确,选c;(5)蓝色沉淀为Cu(OH)2,CuS(s)比Cu(OH)2(s)更难溶,发生了沉淀的转化,化学方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓、Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)。
考点:考查氧化还原反应及离子方程式的书写,水溶液中的离子平衡。
本题难度:困难
2、选择题 下列离子方程式书写正确的是
A.用铜片作阴、阳极电解硝酸银溶液:4Ag
+2H2O
4Ag+O2↑+4H
B.向Na2SO3、NaI的混合溶液中滴加少量氯水:2I—+C12="=2" Cl—+I2
C.向水杨酸中加入适量Na2CO3溶液:
+CO32- →
+CO2↑+H2O
D.AgCl沉淀在氨水中溶解:AgCl+2NH3·H2O ==Ag(NH3)2++Cl-+2H2O
参考答案:D
本题解析:A项,书写正确;B项,氯气先于亚硫酸根反应,亚硫酸根的还原性强于碘离子;C项,Na2CO3溶液的酸性弱于苯甲酸的酸性,但强于苯酚的酸性,故酚羟基上的氢不能脱去。故正确选项为D。
考点:离子方程式的书写
点评:本题属于常规体型,这些离子方程式的书写,包括电解反应,氧化还原反应,酸的置换反应,络合反应,考查内容较多,题目难度较大,注意书写细节。
本题难度:困难
3、选择题 下列示意图与对应的反应情况正确的是
? ? ?A? B ? ? ? ? ? ? C ? ? ? ? ? ? ? D
A.含0.01 mol KOH和0.01 mol Ca(OH)2的混合溶液中缓慢通入CO2
B.NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液
C.KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液
D.NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸
参考答案:B
本题解析:试题分析:A、CO2先与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀,再与KOH反应,沉淀的量不变,最后CO2、H2O、CaCO3反应生成Ca(HCO3)2,沉淀逐渐减少,所以图像沉淀的量先逐渐增大,达到最大值以后,平行于横坐标沉淀不变,然后再逐渐减少到0,错误;B、SO42?与Ba2+生成BaSO4沉淀,然后保持不变,正确;C、首先发生反应:2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=2Al(OH)3↓+3BaSO4+K2SO4,沉淀的量增多,再滴入Ba(OH)2,生成1mol BaSO4的同时,有2mol的Al(OH)3溶解,沉淀的量减少,错误;D、NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸,先生成Al(OH)3沉淀,然后Al(OH)3逐渐溶解,图像不符合,错误。
考点:本题考查物质的反应与图像。
本题难度:一般
4、选择题 下列反应的离子方程式不正确的是
A.用盐酸清除水垢CaCO3+2H+ = Ca2++CO2↑+H2O
B.Fe跟稀硫酸反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑
C.澄清石灰水跟稀盐酸: H++OH-= H2O
D.碳酸氢钠溶液跟氢氧化钠溶液反应 HCO3-+OH-=H2O+CO2↑
参考答案:D
本题解析:A、水垢的主要成分是碳酸钙,难溶于水,所以离子方程式为CaCO3+2H+ = Ca2++CO2↑+H2O,正确;B、Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,符合离子方程式的书写,正确;C、澄清石灰水与稀盐酸反应,生成氯化钙和水,符合离子方程式的书写,正确;D、碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,所以离子方程式为HCO3-+OH-=H2O+CO32-,错误,答案选D。
考点:考查离子方程式书写正误的判断
本题难度:一般
5、选择题 下表中对应关系错误的是
| A | NaCl=Na++Cl-;NH3?H2O NH4++OH- | 均属于电离方程式 |
| B | Ba2++SO42-=BaSO4↓; HCO3-+OH-=CO32-+H2O | 均可表示一类反应 |
| C | SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色; SO2使碱性酚酞溶液褪色 | 均属于SO2的同一性质 |
| D | Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O; 3S+ 6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O; | Cl2和S在反应中既作氧化剂又作还原剂 |
参考答案:C
本题解析:A.NaCl、NH3?H2O都是电解质,上述表示的是电离方程式。前者完全电离,电离方程式用等号:“===”,后者是弱电解质,电离方程式用可逆号:“
”,正确;B.两个式子都是离子方程式,是表示一类反应,正确;C. SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于SO2的还原性,被酸性高锰酸钾溶液氧化,后者是由于SO2是酸性气体,与碱发生反应使溶液的碱性减弱,所以酚酞溶液红色褪去,褪色的原因不同,错误;D.在这两个反应中,元素Cl、S化合价既升高,又降低,因此都是在反应中既作氧化剂又作还原剂,正确。
考点:考查化学符号或方程式、现象的原因解释的正误判断的知识。
本题难度:一般