液滴定,用去MnO4标准溶液20.00 mL,试通过计算确定x、y的值(写出计算过程)。涉及反应如下:
NiOOH+Fe2++3H+===Ni2++Fe3++2H2O
+3+2+
5Fe2++MnO-4+8H===5Fe+4H2O+Mn
19. (15分)实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
(1) 向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为____________________________;该操作将I2还原为I的目的是______________________________。
(2) 操作的名称为________。
(3) 氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实验装置如右图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是
____________________________;锥形瓶盛放的溶液为________。
--+2-
(4) 已知:5SO23+2IO3+2H===I2+5SO4+H2O。某含碘废水(pH约为8)中一定存在--
I2,可能存在I-、IO-3中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I、IO3的实验
-
方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在;________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液 20. (14分)以铜为原料可制备应用广泛的氧化亚铜。
(1) 向CuCl2溶液中通入SO2可得到CuCl固体,此反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
由CuCl水解再热分解可得到纳米Cu2O。CuCl水解为: CuCl(s)+H2O(l)
CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq)。
该反应的平衡常数与此温度下W、sp(CuOH)、sp(CuCl)的关系为=________。 (2) 用铜作阳极,钛片作阴极,电解一定浓度的NaCl和NaOH的混合溶液可得到Cu2O,阳极及其溶液中有关转化如图1所示。
①阳极的电极反应式为____________________________。
②电解一段时间后,电解液补充一定量的________可恢复到原电解质溶液。 ③溶液中③、④二步总反应的离子方程式为____________________________。
图1 图2
(3) Cu2O与nO组成的催化剂可用于工业上合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g),ΔH=a kJ·mol-1。
按n(H2)/n(CO)=2投料比将H2与CO充入V L恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,测定CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示。
①图中压强P1、P2、P3由大到小的关系是________________;
②起始时,c(H2)=0.20 mol·L-1,c(CO)=0.10 mol·L-1。在P3及T1 ℃下反应达到平衡,此时反应的平衡常数为________。
21. (12分)H2S是严重危害环境的气体,采取多种方法减少H2S的排放并加以资源利用。 (1) 用Fe2(SO4)3吸收H2S,反应的离子方程式为________________________________。反应后的溶液在硫杆菌作用下进行再生,反应为:
硫杆菌
4FeSO4+O2+2H2SO4=====2Fe2(SO4)3+2H2O。
图1、图2为再生时Fe2+的转化速率与反应条件的关系。再生的最佳条件为____________________。若反应温度过高,反应速率下降,其原因是
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
图1 图2
(2) 在一定条件下,用H2O2氧化H2S。
随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化,氧化产物不同。当n(H2O2)/n(H2S)=4时,氧化产物的化学式为________________。
(3) H2S与CO2在高温下反应可生成氧硫化碳(COS),其结构式为________________。 (4) 下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。
通过计算,可知制得等量系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)H2所需能量较少的是________。
化学 参考答案
选择题(共40分)
单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分。每小题只有一个选项符合题意。 ....
1. A 2. D 3. C 4. D 5. B 6. D 7. B 8. D 9. C 10. D
不定项选择题。本题包括5小题,每小题4分,共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项。只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。
11. B 12. AD 13. BD 14. C 15. AC
非选择题(共80分)
16. (12分)
(1) 粉碎废钒催化剂、升高温度、适当提高硫酸的浓度等(2分) (2) V2O5+2H+===2VO+2+H2O(2分) (3) 0.5(2分)
(4) Fe(OH)3和Al(OH)3(2分,各1分) (5) 碱(2分)
△
(6) 2NH4VO3=====V2O5+2NH3↑+H2O↑(2分) 17. (15分)
(1) 羰基(2分) 醛基(2分) (2) 加成反应(2分) (3) CH3COOH(2分)
(4)
(5分,每步1分,见错,后面步骤不给分) 18. (12分)
(1) 静置,在上层清液中继续滴加1~2滴Na2CO3溶液,无沉淀生成(2分) (2) pH≥9(2分)
△
(3) 4Ni(OH)2+O2=====4NiOOH+2H2O(2分)
(4) 20.00 mL溶液中n(Fe2+)=0.100 0 L×1.000 0 mol·L-1/10=0.0100 mol(1分) n(MnO4)=0.010 mol·L-1×0.020 0 L=2.000 0×10-4 mol(1分)
20.00 mL溶液中与MnO4反应的n(Fe2+)=5n(MnO4)=5×2.000 0×10-4 mol=1.000 0×10-3 mol(1分)
n(NiOOH)=0.0100 mol-1.000 0×10-3 mol=0.009 0 mol(1分) 9.18 g/10-0.009 mol×91.7 g·mol-1n[Ni(OH)2]==0.001 0 mol(1分)
92.7 g·mol-1x∶y=n(NiOOH)∶n[Ni(OH)2]=0.009 0 mol∶0.0010 mol=9∶1, 即x=9、y=1(1分) 19. (15分)
--+2-
(1) SO23+I2+H2O===2I+SO4+2H(2分) 使四氯化碳中的碘进入水层(2分)
(2) 分液(2分)
(3) 使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止生成的I2因温度过高而升华)(2分) NaOH(或Na2CO3)溶液(2分)
(4) 从水层取少量的溶液,加入1~2 mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加氯化铁溶液(1分),若溶液变蓝,说明废水中含有碘离子(1分);若溶液不变蓝,说明废水中不含有碘离子(1分)。
另从水层取少量溶液,加入1~2 mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加亚硫酸钠溶液(1分),若溶液变蓝,说明废水中含有碘酸根离子,否则不含有。(1分)