【題目】氨氮是水體中氮的主要形態(tài)之一，氨氮含量過(guò)高對(duì)水中生物會(huì)構(gòu)成安全威脅。

(1)一定條件下，水中的氨氮可以轉(zhuǎn)化為氮?dú)舛ァ?/span>

已知：2NH4+(aq)+3O2(g)=2NO2-(aq)+2H2O(l)+4H+(aq)　ΔH=a kJ·mol-1

2NO2-(aq)+O2(g)=2NO3-(aq)　ΔH=b kJ·mol-1

5NH4+(aq)+3NO3-(aq)=4N2(g)+9H2O(l)+2H+(aq)　ΔH=c kJ·mol-1

則4NH4+(aq)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)+4H+(aq)　ΔH=________kJ·mol-1。

(2)實(shí)驗(yàn)室用電解法模擬處理氨氮廢水。電解時(shí)，不同氯離子濃度對(duì)溶液中剩余氨氮濃度的影響如圖所示。增大氯離子濃度可使氨氮去除率____(填“增大”、“減小”或“不變”)，其原因是陽(yáng)極生成強(qiáng)氧化性氣體，則陽(yáng)極電極反應(yīng)為_______。

(3)化學(xué)沉淀法是一種處理高濃度氨氮廢水的有效方法。通過(guò)加入MgCl2和Na2HPO4將NH4+轉(zhuǎn)化為MgNH4PO4·6H2O沉淀除去。25 ℃時(shí)，在氨氮初始質(zhì)量濃度400 mg·L-1、n(Mg)∶n(P)∶n(N)=1∶1∶1的條件下，溶液pH對(duì)氨氮去除率及剩余氨氮濃度和總磷濃度的影響如圖所示。

①反應(yīng)生成MgNH4PO4·6H2O沉淀的離子方程式為______________。

②該實(shí)驗(yàn)條件下，控制溶液的適宜pH范圍為________；當(dāng)pH>9時(shí)，溶液中總磷濃度隨pH增大而增大的主要原因是_________(用離子方程式表示)。

【答案】 增大 2Cl--2e-=Cl2↑ HPO42-+Mg2++NH4++6H2O=MgNH4PO4·6H2O↓+H+ 8.5<pH<9.5 MgNH4PO4+2OH-=Mg(OH)2+NH4++PO43-[或MgNH4PO4+3OH-=Mg(OH)2+NH3·H2O+PO43-]

【解析】

(1)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)的焓變；

(2)根據(jù)圖象分析，Cl-濃度增大，氨氮去除率增大，電解池中Cl-轉(zhuǎn)化為Cl2，Cl2能氧化NH4+達(dá)到去除的目的；

(3)①MgCl2、Na2HPO4和NH4+反應(yīng)生成MgNH4PO46H2O沉淀，據(jù)此寫出反應(yīng)的方程式；

②根據(jù)圖象分析，當(dāng)控制pH在8.5～9.5范圍內(nèi)，氨氮去除率較高，pH范圍在9～11時(shí)，溶液中總磷濃度隨pH增大而增大，考慮溶液堿性增強(qiáng)，MgNH4PO4在堿性條件下轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2和PO43-，導(dǎo)致溶液中總磷濃度增大。

(1)已知：①2NH4+(aq)+3O2(g)=2NO2-(aq)+2H2O(l)+4H+(aq)　ΔH1=a kJ·mol-1

②2NO2-(aq)+O2(g)=2NO3-(aq)　ΔH2=b kJ·mol-1

③5NH4+(aq)+3NO3-(aq)=4N2(g)+9H2O(l)+2H+(aq)　ΔH3=c kJ·mol-1

將，整理可得反應(yīng)方程式為：4NH4+(aq)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)+4H+(aq)　ΔH= kJ/mol；

(2)根據(jù)圖象分析，Cl-濃度增大，氨氮去除率增大，電解池中Cl-轉(zhuǎn)化為Cl2，Cl2能夠?qū)?/span>NH4+氧化為氮?dú)?/span>(或NO3-)而除去，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：2Cl--2e-=Cl2↑；

(3)①MgCl2、Na2HPO4和NH4+反應(yīng)生成MgNH4PO46H2O沉淀，所以發(fā)生的反應(yīng)為：HPO42-+Mg2++NH4++6H2O=MgNH4PO4·6H2O↓+H+；

②根據(jù)圖象分析，當(dāng)控制pH在8.5～9.5范圍內(nèi)，氨氮去除率較高，當(dāng)pH范圍在9～11時(shí)，溶液中總磷濃度隨pH增大而增大，考慮溶液堿性增強(qiáng)，MgNH4PO4在堿性條件下轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2和PO43-，導(dǎo)致溶液中總磷濃度增大，發(fā)生的反應(yīng)為：MgNH4PO4+2OH-=Mg(OH)2+NH4++PO43-[或MgNH4PO4+3OH-=Mg(OH)2+NH3·H2O+PO43-]。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】25℃時(shí)，向10mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入20mL0.1mol/L的鹽酸，溶液中部分含碳微粒的物質(zhì)的量隨溶液pH的變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

A.HCl溶液滴加一半即10mL時(shí)，溶液pH>7

B.0.1mol/LNa2CO3溶液中c(Na+)+c(H+)＝c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)

C.在A點(diǎn)：c(Na+)>c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)

D.當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】隨著人們對(duì)硒的性質(zhì)深入認(rèn)識(shí)及產(chǎn)品硒的純度提高，硒的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。某科學(xué)小組以硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的含硒物料(主要含S、Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等)提取硒，設(shè)計(jì)流程如下：

回答下列問(wèn)題：

(1)“脫硫”時(shí)，測(cè)得脫硫率隨溫度的變化如圖。隨著溫度的升高，脫硫率呈上升趨勢(shì)，其原因是______。最佳溫度是________。

(2)“氧化酸浸”中，Se轉(zhuǎn)化成H2SeO3，該反應(yīng)的離子方程式為________。

(3)采用硫脲[(NH2)2CS]聯(lián)合亞硫酸鈉進(jìn)行“控電位還原”，將電位高的物質(zhì)先還原，電位低的物質(zhì)保留在溶液中，以達(dá)到硒與雜質(zhì)金屬的分離。下表是“氧化酸浸”液中主要粒子的電位。

①控制電位在0.740～1.511V范圍內(nèi)，在氧化酸浸液中添加硫脲，可選擇性還原ClO2。該過(guò)程的還原反應(yīng)(半反應(yīng))式為___________。

②為使硒和雜質(zhì)金屬分離，用亞硫酸鈉還原時(shí)的最低電位應(yīng)控制在_____V。

(4)粗硒的精制過(guò)程：Na2SO3浸出[Se轉(zhuǎn)化成硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)]→Na2S凈化→H2SO4酸化等步驟。

①凈化后的溶液中c(Na2S)達(dá)到0.026 mol·L－1，此時(shí)溶液中的c(Cu2+)的最大值為________，精硒中基本不含銅。[Ksp(CuS)=1.3×10－36]

②硒代硫酸鈉酸化生成硒的化學(xué)方程式為____________。

(5)對(duì)精硒成分進(jìn)行熒光分析發(fā)現(xiàn)，精硒中鐵含量為32 μg·g－1，則精硒中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________，與粗硒中鐵含量為0.89%相比，鐵含量明顯降低。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，但屬于非電解質(zhì)的是（ ）

A.CO2B.BaSO4C.NaClD.CH3COOH

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某有機(jī)物可發(fā)生下列變化

已知C為羧酸，且C、E均不發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A的可能結(jié)構(gòu)有

A.1種B.2種C.3種D.4種

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】含鐵化合物在生活生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。如高鐵酸鹽(FeO42-)被科學(xué)家們公認(rèn)為綠色消毒劑，在強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定；聚合硫酸鐵則是一種高效絮凝劑。

(1)KClO與Fe(NO3)3飽和溶液反應(yīng)可制備K2FeO4，兩種溶液的混合方式為____。

A.在攪拌下，將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中

B.在攪拌下，將KClO飽和溶液緩慢滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中

C.在攪拌下，將KClO飽和溶液和Fe(NO3)3飽和溶液一起加入

反應(yīng)的離子方程式為______________________________。

(2)高鐵酸鹽有極強(qiáng)的氧化性，能迅速有效地去除淤泥中的臭味物質(zhì)，自身被還原成新生態(tài)的Fe(OH)3。已知Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38。若要使溶液中Fe3+沉淀完全(使其濃度小于10-5 mol·L-1)，需調(diào)節(jié)溶液的pH>____。

(3)聚合硫酸鐵[Fex(OH)y(SO4)z]的組成可通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)測(cè)定:

①稱取一定質(zhì)量的聚合硫酸鐵配成100.00 mL溶液A；

②準(zhǔn)確量取20.00 mL溶液A，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，過(guò)濾、洗滌、干燥至恒重，得到白色固體11.65g；

③準(zhǔn)確量取20.00 mL溶液A，加入足量銅粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌，將濾液和洗液合并配成250.00 mL溶液B；

④準(zhǔn)確量取25.00 mL溶液B，用0.100 0 mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液8.00 mL。

通過(guò)計(jì)算確定該聚合硫酸鐵的化學(xué)式(寫出計(jì)算過(guò)程)______________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】常溫下將0.1000mol·L－1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴加到20mL濃度均為0.1000mol·L－1的NaCl和NaBr溶液中，混合溶液的pAg [－lgc(Ag+)]與滴定百分?jǐn)?shù)（滴定所用標(biāo)準(zhǔn)溶液體積相對(duì)于滴定終點(diǎn)時(shí)所用標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的百分?jǐn)?shù)）的變化關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 曲線a代表滴定NaBr溶液

B. Ksp(AgCl) =1×10－9.5

C. 滴定至50%時(shí)，NaCl溶液中c(Na+) ＞c(NO3－)＞c(Ag+)＞c(H+)

D. 滴定至100%時(shí)，c(H+) +c(Ag+) = c(Br－)+c(OH－)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列有關(guān)銅與過(guò)量濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)說(shuō)法不正確的是( )

A.噴有堿液的棉花是為了防止 SO2 污染環(huán)境

B.將水注入反應(yīng)后冷卻的試管 a 中，溶液變?yōu)樗{(lán)色

C.SO2 能使 KMnO4 水溶液褪色

D.反應(yīng)的化學(xué)方程式是 Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】乙酸乙酯是重要的有機(jī)物。某化學(xué)興趣小組對(duì)乙酸乙酯的制取進(jìn)行探究活動(dòng)。

[查閱資料]乙酸乙酯：無(wú)色、有芬芳?xì)馕兜囊后w，沸點(diǎn)77℃，熔點(diǎn)-83.6℃，密度0.901g/cm3，溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等，微溶于水，在飽和碳酸鈉中溶液溶解度更小，比水輕。

[反應(yīng)原理]

CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O

[實(shí)驗(yàn)探究]某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在大試管a內(nèi)加入碎瓷片后，加入10mL乙醇，邊振蕩邊加入5mL98%的濃H2SO4，冷卻后再加入8mL冰醋酸，點(diǎn)燃酒精燈緩慢加熱，將產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通入到試管b中的的飽和Na2CO3溶液的液面上，觀察現(xiàn)象。

[問(wèn)題討論]

（1）試管a內(nèi)加入碎瓷片的作用_______（填“防止暴沸”或“防止倒吸”）；

（2）試管b中長(zhǎng)導(dǎo)管沒(méi)有伸入飽和Na2CO3溶液的原因是_______（填“防止暴沸”或“防止倒吸”）；

（3）實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是_______________；

A．中和乙酸和乙醇

B．加速酯的生成，提高其產(chǎn)率

C．溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解，有利于分層析出。

（4）反應(yīng)結(jié)束后試管b中的現(xiàn)象是_______；

A．溶液不分層

B．溶液分層，無(wú)色油狀液體在上層

C．溶液分層，無(wú)色油狀液體在下層

（5）若用9.2g乙醇與足量的冰醋酸反應(yīng)，分離得到純乙酸乙酯13.2g，反應(yīng)的產(chǎn)率是________。

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