- 海水提溴——氯化
- 共657题
（15分）【化学---化学与技术】
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）上述处理废水流程中主要采用的方法是 。
（2）流程②中，反应后无气体放出，该反应的离子方程式为 。
（3）含Cr3+废水需进一步处理，请你设计一个处理方案：
（4）反应③中，每消耗0.4 mol Cr2O72-转移2.4 mol e-，该反应离子方程式为： 。
（5）取少量待测水样于试管中，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，解释产生该现象的原因： 。
正确答案
（1）氧化—还原法（2分） （2）CN-+ClO- CNO-+Cl-（3分）
（3）调节废水pH，使其转化成Cr（OH）3沉淀除去（4分，其他合理答案也给分）
（4）3S2O32-+4Cr2O72-+26H+ 6SO42-+8Cr3++13H2O（3分）
（5）Cu2++2OH- Cu（OH）2↓ 、 Cu（OH）2（s）+S2-（aq） CuS（s）+2OH-（aq）
或Ksp（CuS）
（1）次氯酸或Cr2O72-都具有氧化性，所以处理废水都方法都是氧化—还原法。
（2）反应后无气体放出，说明次氯酸钠都还原产物是氯化钠，而不是氯气，所以该反应的离子方程式为CN-+ClO- CNO-+Cl-。
（3）处理废水中的Cr3+，可以通过沉淀法，即调节废水pH，使其转化成Cr（OH）3沉淀除去。
（4）每消耗0.4 mol Cr2O72-转移2.4 mol e-，说明反应中转移6个电子，因此其还原产物是Cr3+。由于氧化产物是SO42-，所以方程式为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+ 6SO42-+8Cr3++13H2O。
（5）蓝色沉淀是氢氧化铜，由于硫化铜的溶解度小于氢氧化铜的，所以根据沉淀转化的实质向更难溶方向转化，所以反应中生成硫化铜黑色沉淀。有关方程式为Cu2++2OH- Cu（OH）2↓ 、 Cu（OH）2（s）+S2-（aq） CuS（s）+2OH-（aq）。
（14分）工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：
完成下列填空：
（1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、溶解、沉淀、 、蒸发、冷却结晶、 、烘干。
（2）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是 。
碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是 。
（3）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是 （填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是： 。
（4）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰乳产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为： 。
（5）产品纯碱中含有碳酸氢钠。取a克产品用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，充分加热并在干燥器中冷却得b克固体。 纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为： 。
正确答案
（14分）
（1） 过滤 过滤 (每空1分)
（2）有晶体析出（或出现浑浊） （2分）碳酸钠溶解度较大（2分）
（3）NH4Cl（1分）取样，加硝酸酸化，加硝酸银，若有白色沉淀。则是氯离子。（2分）
（4）NH4++ OH-= NH3↑+ H2O（或2NH4++ Ca(OH）2= 2NH3↑+ H2O+Ca2+也给分)（2分）
（5） [168（a-b）/62a] 100﹪(也可以是化简后的式子)（3分）
（1）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发、冷却结晶、过滤、烘干。
（2）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是：有晶体
（3）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是：NH4Cl；检验这一成分的阴离子的具体方法是：取样，加硝酸酸化，加硝酸银，若有白色沉淀。则是氯离子。
（4）加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：NH4++ OH-= NH3↑+ H2O（或2NH4++ Ca(OH）2= 2NH3↑+ H2O+Ca2+；
（5）纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：[168（a-b）/62a] ×100﹪
（8分）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料， 原料的综合利用率较高。其主要流程如下：
（1）反应I前需在FeSO4溶液中加入 （填字母），以除去溶液中的Fe3＋。
（2）反应I需控制反应温度低35℃，其目的是 。
（3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是： 。
（4）反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8 (过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极
发生的电极反应可表示为： 。
正确答案
（1）B
（2）防止NH4HCO3分解（或减少Fe2+的水解 ）
（3）降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4析出
（4）2SO42－－2e－＝S2O82－
（1）为了防止Fe2+被氧化，所以应加入既能防止Fe2+被氧化，又不会引入新杂质的物质，所以加入铁屑最好。
（2）温度若较高则会促进Fe2+的水解，也会使NH4HCO3分解，所以反应温度应低35℃。
（3）要使K2SO4晶体析出，就要降低其在溶液中的溶解度，由于K2SO4是离子化合物，
在醇类溶剂中的溶解度一定变小。
（4）根据图示知： (NH4)2SO4 (NH4)2S2O8 +H2
H2应在阴极产生，所以阳极发生的变化就为：SO42－→S2O82－
工业上用某矿渣（含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取铜的操作流程如下（金属单质E可由滤液C制取）：
已知：Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ + H2O。
（1）滤液A中铁元素的可能存在形式为_______（填离子符号），与之相关的离子方程式为_____________，若滤液A中存在Fe3+，检验该离子的试剂为________（填试剂名称）。
（2）写出E和F反应生成铜的化学方程式为_____________________________。
（3）利用电解法进行粗铜精炼时，下列叙述正确的是_________（填代号）。
a．若用硫酸铜溶液作电解液，SO2- 4向阴极移动
b．粗铜接电源正极，发生还原反应
c．精铜作阴极，电解后电解液中Cu2+浓度减小
d．当粗铜消耗6.4 g时，转移0.2NA个电子
正确答案
(12分)
Fe2+或Fe2+、Fe3+（2分）；Fe2O3+6H+="2" Fe3++3H2O（2分）、2Fe3++Cu=2Fe2++ Cu2+（2分）；
硫氰化钾溶液（其他合理答案同样给分）（2分）
(2) 2Al+3CuO= Al2O3+3Cu（2分）
(3) c（2分）
Fe2O3、Al2O3、CuO、SiO2
试题分析：。SiO2与盐酸不反应，Fe2O3、Al2O3、Cu2O反应，Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ + H2O、Fe2O3+6H+="2" Fe3++3H2O、Al2O3+6H+=2 Al3++3H2O，而2Fe3++Cu=2Fe2++ Cu2+，可分析出滤液A中的离子一定有H+、Cu2+、Al3+，可能有Fe2+（铜较多）或Fe2+、Fe3+（铜较少）。再加入足量NaOH生成固体Cu(OH)2和铁的氢氧化物，空气中灼烧转化为F(Fe2O3、CuO的混合物)，滤液C为偏铝酸钠和NaOH的混合液，可提取金属E(为Al的单质)。
（1）可能有Fe2+（Cu2O较多）或Fe2+、Fe3+（Cu2O较少）。
（2）铝热反应2Al+3CuO= Al2O3+3Cu。
（3）电解法进行粗铜精炼时a．SO2- 4向阳极移动，错误。b．粗铜接电源正极，发生氧化反应，做阳极，错误。c．精铜作阴极，由于阳极铜和杂质金属放电，阴极只有Cu2+放电，所以电解后电解液中Cu2+浓度减小，正确。d．当粗铜消耗6.4 g时，由于阳极铜和杂质金属放电，失去电子不一定为0.2NA个，错误。
水是生命之源，也是重要的环境要素之一。
(1)观察下图(Ⅰ)，若用1 L水来代表地球上的总水量，要比较精确地量取地球上的淡水量，应选择的仪器是__________。
(2)图(Ⅱ)是某居民小区中垃圾收集点(小圈)的布局，它在选址上存在的问题有________；垃圾收集点选址应考虑的因素包括__________________________
(3)有人设想在住宅小区附近建立小型生活垃圾焚烧厂，其流程如图(Ⅲ)。请将图(Ⅲ)中①②③所要表达的内容填在下面的横线上。
图(Ⅲ)
①______________________________；
②________________________________；
③_________________________________。
正确答案
(1)D、沿河放置污染水源 是否对小区景观产生影响，是否污染环境，是否便于运输等
(3)①垃圾分类收集点 ②热能 ③再利用(制砖、制肥料、作建筑填料)
(1)淡水只占3%，只有0.03 L即30 mL，故选用50 mL量筒。(2)对河水造成污染的污染源之一是生活污水。图中生活垃圾场靠近小河，必定造成严重污染。(3)焚烧垃圾是一种常用的方法，但必须对废气严格处理。
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