題目列表(包括答案和解析)
(14分)廣東省海水資源豐富,海水中主要含等離子。合理利用海水資源和保護(hù)環(huán)境是我省可持續(xù)發(fā)展的重要保證。
I:火力發(fā)電是廣東的重要能源,但是燒煤排放的SO2會(huì)造成一系列環(huán)境和生態(tài)問題。利用海水脫硫是一種有效的方法,其工藝流程如下圖所示:
(l)天然海水的pH≈8,呈弱堿性。用離子方程式解釋原因_(任寫一個(gè))。
(2)天然海水吸收了含硫煙氣后,要用O2進(jìn)行氧化處理,其原理化學(xué)反應(yīng)方程式是 ;氧化后的“海水”需要用大量的天然海水與之混合后才能排放,該操作的主要目的是
II:重金屬離子對(duì)河流海洋造成嚴(yán)重污染。某化工廠廢水(pH=2.0,d≈1 g?mL-1)中
含有Ag+, Pb 2+等重金屬離子,其濃度各約為O.Olmol?L-1。排放前擬用沉淀法除去這兩種離子,查找有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
(3)你認(rèn)為往廢水中投入_(填字母序號(hào)),沉淀效果最好。
A. NaOH B.Na2S C.KI D. Ca(OH)2
(4)如果用生石灰處理上述廢水,使溶液的pH=8.0,處理后的廢水中c(Pb2+)=_。
(5)如果用食鹽處理其只含Ag+的廢水,測(cè)得處理后的廢水中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.117%,若環(huán)境要求排放標(biāo)準(zhǔn)為c (Ag+)低于1.0X10一5mol ?L-1,問該工廠處理后的廢水中Ag+.是否符合排放標(biāo)準(zhǔn)?要求寫出計(jì)算過程。已知Ksp (AgCl) =1.8X10-10 mol2?L-1
(8分)I、通過火法冶金煉出的銅是粗銅,含雜質(zhì)金、銀、鐵、鋅等金屬和少量礦物雜質(zhì)(與酸不反應(yīng))。制作電器及其他儀器產(chǎn)品時(shí)必須要求是純銅,為此以硫酸銅溶液為電解液,用電解的方法實(shí)現(xiàn)了粗銅的提純。
表:幾種物質(zhì)形成沉淀時(shí)的pH
物質(zhì) | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Cu(OH)2 |
開始沉淀時(shí)的pH | 7.6 | 2.7 | 5.7 | 4.7 |
完全沉淀時(shí)的pH | 9.7 | 3.7 | 8.5 | 7.3 |
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難溶電解質(zhì) | AgI | AgOH | Ag2S | PbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 8.3×10-17 | 5.6×10-8 | 6.3×10-50 | 7.1×10-9 | 1.2×10-15 | 3.4×10-28 |
(8分)I、通過火法冶金煉出的銅是粗銅,含雜質(zhì)金、銀、鐵、鋅等金屬和少量礦物雜質(zhì)(與酸不反應(yīng))。制作電器及其他儀器產(chǎn)品時(shí)必須要求是純銅,為此以硫酸銅溶液為電解液,用電解的方法實(shí)現(xiàn)了粗銅的提純。
表:幾種物質(zhì)形成沉淀時(shí)的pH
物質(zhì) | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Cu(OH)2 |
開始沉淀時(shí)的pH | 7.6 | 2.7 | 5.7 | 4.7 |
完全沉淀時(shí)的pH | 9.7 | 3.7 | 8.5 | 7.3 |
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難溶電解質(zhì) | AgI | AgOH | Ag2S | PbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 8.3×10-17 | 5.6×10-8 | 6.3×10-50 | 7.1×10-9 | 1.2×10-15 | 3.4×10-28 |
物質(zhì) | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Cu(OH)2 |
開始沉淀時(shí)的pH | 7.6 | 2.7 | 5.7 | 4.7 |
完全沉淀時(shí)的pH | 9.7 | 3.7 | 8.5 | 7.3 |
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難溶電解質(zhì) | AgI | AgOH | Ag2S | PbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 8.3×10-17 | 5.6×10-8 | 6.3×10-50 | 7.1×10-9 | 1.2×10-15 | 3.4×10-28 |
(8分)I、通過火法冶金煉出的銅是粗銅,含雜質(zhì)金、銀、鐵、鋅等金屬和少量礦物雜質(zhì)(與酸不反應(yīng))。制作電器及其他儀器產(chǎn)品時(shí)必須要求是純銅,為此以硫酸銅溶液為電解液,用電解的方法實(shí)現(xiàn)了粗銅的提純。
表:幾種物質(zhì)形成沉淀時(shí)的pH
物質(zhì) | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Cu(OH)2 |
開始沉淀時(shí)的pH | 7.6 | 2.7 | 5.7 | 4.7 |
完全沉淀時(shí)的pH | 9.7 | 3.7 | 8.5 | 7.3 |
(1)在精煉銅時(shí),陰極電極反應(yīng)方程式為 ;金、銀以單質(zhì)的形式沉積在電解槽 (填“陽極”或“陰極”)的槽底。
(2)在精煉銅的過程中,Cu2+濃度逐漸降低,c(Fe2+)、c(Zn2+)會(huì)逐漸增大,所以需定時(shí)除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下除雜流程:
①試劑a最好選用 (填寫序號(hào)),加入試劑a的目的是 。
a、氯水 b、高錳酸鉀溶液 c、硝酸 d、雙氧水
②操作①是 ,根據(jù)上表數(shù)據(jù)分析,除雜方案中能夠除去的雜質(zhì)金屬陽離子是 (填化學(xué)式)。
II、重金屬離子對(duì)河流海洋等會(huì)造成嚴(yán)重的污染。某化工廠產(chǎn)生的廢水(pH=2.0,密度為1g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金屬離子,其濃度約為0.01mol·L-1,排放前擬用沉淀法回收這兩種金屬,查找有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
難溶電解質(zhì) | AgI | AgOH | Ag2S | PbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 8.3×10-17 | 5.6×10-8 | 6.3×10-50 | 7.1×10-9 | 1.2×10-15 | 3.4×10-28 |
(1)你認(rèn)為往廢水中投入 (填字母序號(hào))沉淀的效果最好
a、NaOH b、Na2S c、KI d、Ca(OH)2
(2)如果用生石灰處理上述廢水,使溶液的pH=8.0,處理后的廢水中c(Pb2+)=
一、選擇題(1~9小題,每小題3分;10~18小題最多兩個(gè)答案,每小題4分,答對(duì)一個(gè)得2分,答對(duì)兩個(gè)得4分,但只要答錯(cuò)一個(gè)得0分,共63分)
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
C
C
A
B
A
C
D
D
A
題號(hào)
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
AC
B
BC
AD
B
AD
C
C
C
三、(共33分)
19.(9分)Ⅰ.Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ ,加入金屬鋅,與H+反應(yīng),降低H+濃度,使平衡向正方向移動(dòng),生成Cu(OH)2沉淀 (2分)
Ⅱ.(3)(操作2分,預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論各1分,共5分)
實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
(a)將粉末放入試管中,加入足量
3 mol?L-1H2SO4,充分震蕩
(b)過濾向紅色固體中加入濃硝酸
有氣體產(chǎn)生 含有Zn
溶液呈藍(lán)色 含有CuO
溶液呈藍(lán)色并有紅棕色氣體放出 含有Cu
(4)往CuSO4溶液中加入適量稀硫酸是溶液呈酸性,抑制Cu2+水解 (2分)
20、(13分)(1)AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3↓ 或 Al(OH)4- + H+ = Al(OH)3↓ + H2O (2分,沒有↓符號(hào)扣1分,其他任何錯(cuò)誤0分)
用潔凈的玻璃棒沾取溶液滴到pH試紙上,待變色后,與比色卡對(duì)照,讀出pH值。(2分)
(2)加熱濃縮 冷卻結(jié)晶 過濾 (各1分,共3分)
(3)減少產(chǎn)品的損失(或“減少晶體的溶解”或“明礬在酒精中的溶解度小”等)(1分)
往漏斗中加入洗滌劑至浸沒固體,自然流出,重復(fù)2~3次 (2分)
(4)不可行 (1分)因?yàn)榘创朔椒ǐ@得的溶液中還含有Mg2+,最后得到的產(chǎn)品不純(2分)
21、(11分)(1)本問題有幾種正確方案:
B、F、E、B 濃硫酸;或者,B、F、E、B NaOH溶液;或者E、F、E、B NaOH溶液
(連接2分,A中物質(zhì)2分,共4分)
(2)堿石灰 防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入B中 偏小 (各1分,共3分)
(3)乙醇 CuSO4(或無水硫酸銅) (各1分,共2分)
(4)將試管D加熱至沸,出現(xiàn)磚紅色(或紅色)沉淀 (2分)
四、(本題包括3小題,共34分)22、(14分)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):
Ⅰ: (每空2分,方程式錯(cuò)一處均不給分)
(1)CO32-+H2OHCO3-+OH-或 HCO3-+H2O H2CO3 +OH-
(2)2H2SO3+O2=4H++2SO42-或2HSO3-+O2=2H++2SO42- (任寫一個(gè)化學(xué)方程式或離子方程式均給分) 中和、稀釋經(jīng)氧氣氧化后海水中生成的酸(H+)
Ⅱ:(3)B(2分) (4)1.2×10-3 mol?L-1(2分)
(5)處理后的廢水中Cl-的物質(zhì)的量濃度為:
C(Cl-)= (2分)
當(dāng)反應(yīng)達(dá)到AgCl的沉淀溶解平衡后,由Ksp(AgCl)=[Ag+]?[Cl-]可
[Ag+]=
答:Ag+符合排放標(biāo)準(zhǔn)。(2分)
23、(10分)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):(每空2分,方程式錯(cuò)一處均不給分)
⑴ 清洗廢鐵屑表面的油污; (2)2Fe2+ + H2O2 + 2H+ ==2Fe3+ + 2H2O
(3)10NaOH + 3Cl2 + 2Fe(OH)3 == 2Na2FeO4 + 6NaCl + 8H2O
(4)高鐵酸鹽在殺菌消毒時(shí),本身被還原成Fe3+,F(xiàn)e3+易水解生成Fe(OH)3,具有膠體的性質(zhì),可吸附水中的懸浮雜質(zhì),而起到凈化水的作用。(只答出Fe3+易水解生成Fe(OH)3,給1分) (5)Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O
24、(10分)(1)50%(2分)(2)K3=1.50(2分)(3)△H<0(2分)(4)B (2分) (5)a(2分)
五、25題:(10分)(有機(jī)化學(xué)方程式?jīng)]有注明條件扣1分,配平和書寫錯(cuò)誤0分)
答案:(1)AD (2分) (2) 利用二氯乙烷熱裂解所產(chǎn)生的氯化氫作為氯化劑,從而使氯得到完全利用,不向環(huán)境排放毒害氣體。(2分)
(3) (2分)
(4) (2分)
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