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【題目】某硫酸工廠的酸性廢水中砷(As)元素含量極高,為控制砷的排放,采用化學沉降法處理含砷廢水,工藝流程如下:

相關數(shù)據(jù)如下表,請回答以下問題:

表1.幾種鹽的Ksp

難溶物

Ksp

Ca3(AsO4)2

6.8×10-19

CaSO4

9.1×10-6

FeAsO4

5.7×10-21

表2.工廠污染物排放濃度及允許排放標準

污染物

H2SO4

As

廢水濃度

29.4g/L

1.6g·L-1

排放標準

pH 6~9

0.5mg·L-1

(1)該硫酸工廠排放的廢水中硫酸的物質(zhì)的量濃度c(H2SO4)= mol·L-1。

(2)若酸性廢水中Fe3+的濃度為1.0×10-4mol·L-1,c(AsO43-)= mol·L-1。

(3)工廠排放出的酸性廢水中的三價砷(H3AsO3弱酸)不易沉降,可投入MnO2先將其氧化成五價砷(H3AsO4弱酸),MnO2被還原為Mn2+,反應的離子方程式為

(4)在處理含砷廢水時采用分段式,先向廢水中投入生石灰調(diào)節(jié)pH到2,再投入生石灰將pH調(diào)節(jié)到8左右使五價砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。

將pH調(diào)節(jié)到2時廢水中有大量沉淀產(chǎn)生,沉淀主要成分的化學式為 ;

Ca3(AsO4)2在pH調(diào)節(jié)到8左右才開始沉淀,原因為

砷酸(H3AsO4)分步電離的平衡常數(shù)(25)為:K1=5.6×10-3 K2=1.7×10-7 K3=4.0×10-12,第三步電離的平衡常數(shù)的表達式為K3= 。Na3AsO4的第一步水解的離子方程式為:AsO43-+H2OHAsO42-+OH,該步水解的平衡常數(shù)(25)為: (保留兩位有效數(shù)字)。

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【題目】用一定量的鐵與足量的稀H2SO4及足量的CuO制單質(zhì)銅,有人設計以下兩種方案:

①Fe H2 Cu , ② CuO CuSO4 Cu 。

若實驗過程中,根據(jù)一般的實驗方法和實驗操作規(guī)則進行操作,則對兩者制得單質(zhì)銅的量作比較,正確的是

A. 相等 B. ①多 C. ②多 D. 無法判斷

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【題目】氫能是未來最理想的新能源。

(1)某化學家根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想,設計了如下制備H2的反應步驟:

①CaBr2+H2OCaO+2HBr ②2HBr+HgHgBr2+H2

③HgBr2+__________ +_____④2HgO2Hg+O2

請你根據(jù)“原子經(jīng)濟”的思想完成上述步驟③的化學方程式:________

根據(jù)“綠色化學”的思想評估該方法制H2的主要缺點:________。

(2)已知2H2(g) + O2(g) ==2H2O(l);△H=–571.6 kJ·

C3H8(g) +5O2(g) ==3CO2(g) + 4H2O(l);△H=–2220.0 kJ·,

試比較同質(zhì)量的H2和C3H8燃燒,產(chǎn)生的熱量比值約為____________:1。

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【題目】FeCl3CuCl2的混合液中逐漸加入鐵粉,溶液中Fe2的物質(zhì)的量濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間關系如圖所示。則該溶液中FeCl3CuCl2的物質(zhì)的量濃度之比為

A. 31 B. 12 C. 21 D. 11

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【題目】如圖所示,某同學設計一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理,其中乙裝置中X為陽離子交換膜.根據(jù)要求回答相關問題:

(1)甲烷燃料電池的負極反應式______

(2)石墨電極(C)的電極反應式為______

(3)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì),丙裝置中反應一段時間,硫酸銅溶液濃度將______(填“增大”“減小”或“不變”).

(4)若在標準狀況下,有2.24L氧氣參加反應,則乙裝置中鐵電極上生成標況下氣體的的體積為______;丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為______

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【題目】鐵礦石主要成分為鐵的氧化物(設雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素,且雜質(zhì)不與H2SO4反應)。有一種測定鐵礦石中含鐵量的方法如下。已知:2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI。完成下列填空:

(1)步驟用到的玻璃儀器除燒杯外,還有______。

(2)步驟對應反應的離子方程式為______

(3)步驟中煮沸的作用是______。步驟中必須用到的定量實驗儀器是______

(4)步驟可用淀粉作為滴定終點的指示劑,達到滴定終點時的現(xiàn)象是______。若滴定過程中有空氣進入,則測定結果______(選填偏高”、“偏低無影響”。

(5)若過程中消耗0.5000mol/LNa2S2O3溶液20.00mL,則鐵礦石中鐵的百分含量為______。

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【題目】下列實驗裝置不能達到實驗目的的是

A. 1:制備并觀察氫氧化亞鐵

B. 2:證明過氧化鈉與水反應放熱

C. 3驗證NaHCO3Na2CO3的熱穩(wěn)定性

D. 4驗證酸性強弱H2SO4>H2CO3>H2SiO3

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【題目】已知25℃時部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)數(shù)據(jù)如表所示,回答下列問題:

化學式

CH3COOH

H2CO3

HClO

電離平衡常數(shù)

Ka=1.8×105

Kal=4.3×107

Ka2=5.6×1011

Ka=3.0×108

(1) a.CH3COONa b.Na2CO3c.NaClO d.NaHCO3四種溶液的物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L1的,pH由小到大排列的順序是_______________(用編號填寫)。

(2)常溫下,0.1mol·L1CH3COOH溶液加水稀釋過程中,下列表達式的數(shù)據(jù)變大的是______

A.c(H) B.c(H)/c(CH3COOH) C.c(H)·c(OH)

D.c(OH)/c(H) E.c(H)·c(CH3COO)/c(CH3COOH)

(3)體積均為100mL pH=2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖所示,則HX的電離平衡常數(shù)_____(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的電離平衡常數(shù),理由是_____________________

(4)25℃時,CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測得pH=6,則溶液中

c(CH3COO)-c(Na)=___________________mol·L1(填精確值)。

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【題目】煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題。已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下,試回答下列問題:

溫度/℃

400

500

830

1000

平衡常數(shù)K

10

9

1

0.6

(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=__________。該反應的正反應是______反應(填“放熱”或“吸熱”)。

(2)某溫度下,上述反應達到平衡后,恒容、升高溫度,原化學平衡向______反應方向移動(填“正”或“逆”),容器內(nèi)混合氣體的壓強________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

(3)能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是_____

a.容器中壓強不變b.混合氣體中c(CO)不變

c.v正(H2)=v逆(H2O) d.c(CO2)=c(CO)

(4)830℃,在恒容反應器中發(fā)生如表中的反應,按表中的物質(zhì)的量投入反應混合物,其中向正反應方向進行的有__________(選填A、B、C、D)

n(CO)

n(H2O)

n(H2

n(CO2

A

1

5

2

3

B

2

2

1

1

C

3

3

0

0

D

0.

2

1

1

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【題目】NO2、O2、熔融鹽NaNO3組成的燃料電池如圖所示,在使用過程中石墨I電極反應生成一種氧化物Y,下列有關說法正確的是

A. 石墨I極為正極,石墨II極為負極

B. Y的化學式可能為NO

C. 石墨I極的電極反應式為NO2+NO3--e-=N2O5

D. 石墨II極上發(fā)生氧化反應

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