(14分)工业生产中含硫废水的排放会污染环境,需要对含硫废水进行处理与利用。
(1)某制革厂含硫废水中主要含有物是Na2S。
① 测得该废水溶液pH=12,用离子方程式解释溶液呈碱性的原因 。
② 含硫废水的处理过程中可以采用纯氧将Na2S转化为Na2SO4,则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。已知1000℃时,硫酸钠与氢气发生下列反应:Na2SO4(s) + 4H2(g) Na2S(s) + 4H2O(g) ,已知该反应的平衡常数K1000℃<K1400℃,则该反应的△H______0(填“>”“=”或“<”)。
(2)含硫燃料中间体废水中主要含有物为Na2SO3,回收废水中的硫化物,以减少资源的浪费,可采用以下方法:
① 中和含酸废水工业常用的试剂x是 。
② 写出H2S气体与足量NaOH溶液反应的化学方程式 。
③ 铁屑与石墨能形成微型原电池,SO32—在酸性条件下放电生成H2S进入气相从而达到从废水中除去Na2SO3的目的,写出SO32—在酸性条件下放电生成H2S的电极反应式: 。
④ 已知:2H2S(g)+O2(g) = 2 S(s) +2 H2O(l) △H= —632.8 kJ/mol
SO2 (g) = S(s) + O2(g) △H= +269.8kJ/mol
H2S与O2反应生成SO2和H2O的热化学方程式为 。
(14分)高纯六水氯化锶(SrCl2·6H2O)可用于制造高档磁性材料、电解金属钠的助熔剂、高档颜料和液晶玻璃等,具有很高的经济价值。高纯六水氯化锶的制备过程如下:
Ⅰ.将纯水加入烧杯内,搅拌下加入适量工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物),制成浆料。
Ⅱ.缓慢加入工业盐酸进行酸化,将固体物质溶解。
Ⅲ.然后喷淋加入适量的硫酸,再加入质量分数为30%的双氧水少许。
Ⅳ.调节pH至8~10, 加热至60~70℃, ,搅拌1h,过滤,除去残渣。
Ⅴ.滤液加热至沸,继续浓缩至氯化锶质量浓度(溶质质量与溶液体积之比)为 x g/L。
请回答:
(1)用电子式表示HCl的形成过程 。
(2)已知Sr为第五周期第ⅡA族元素,则不符合Sr>Ca的是 (填序号)。
① 原子半径 ② 最外层电子数
③ 金属性 ④ 最高价氧化物对应的水化物的碱性
(3)写出步骤Ⅱ中加入盐酸时发生反应的离子方程式: 。
(4)加入硫酸后会先生成硫酸锶沉淀,进而转化为硫酸钡沉淀,试分析原理 。
(5)步骤Ⅲ中在酸性环境下加入双氧水是为将亚铁离子氧化成铁离子,写出该反应的离子方程式: 。
(6)步骤Ⅳ中调节pH至8~10,最好选用的试剂为 。
(7)已知某次实验得到浓缩后的氯化锶溶液中溶质为818g,溶剂为1000 g,经测定该溶液的密度为1.5 g/mL,则该溶液溶质的质量浓度x为 g/L(计算结果保留整数) 。
已知甲、乙、丙、X是4种中学化学中常见的物质,其转化关系符合下图。则甲和X(要求甲和X能互换)不可能是
A.C和O2 B. SO2 和NaOH溶液
C.Cl2和Fe D.AlCl3溶液和NaOH溶液
在2L密闭容器中,加入X和Y各4mol,一定条件下发生化学反应:2X(g)+ 2Y(g)Z(g)+2 W(g) △H<0, 反应进行到5s时测得X的转化率为25%,10 s后达到化学平衡,测得Z的浓度为0.5mol/L,则下列说法正确的是
A.5s内平均反应速率为υ(Y)= 0.2 mol/( L·s)
B.该反应的平衡常数数值为0.5
C.保持容积体积不变,向容器中通入惰性气体可提高反应物的转化率
D.升高温度,当测得容器中密度不变时,表示该反应已经达到平衡状态
常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液分别滴定20. 00 mL 0.1000 mol/L 盐酸和20. 00 mL 0.1000 mol/L 醋酸溶液,得到2条滴定曲线,如下图所示。
若以HA表示酸,下列说法正确的是
A.滴定盐酸的曲线是图2
B.达到B、D状态时,两溶液中离子浓度均为 c(Na+) = c(A—)
C.达到B、E状态时,反应消耗的n(CH3COOH)>n(HCl)
D.当0 mL< V(NaOH) <20. 00 mL时,对应混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序均为 c(A—) >c(Na+)> c(H+) > c(OH—)
为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为NO,设计如图实验(实验过程中活塞2为打开状态),下列说法中不正确的是
A.关闭活塞1,加入稀硝酸至液面a处
B.在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率
C.通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行
D.反应开始后,胶塞下方有无色气体生成,还不能证明该气体为NO