(9分)工业上采用的一种污水处理方法如下:保持污水的pH在5.0 ~ 6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3.Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用.阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用.某科研小组用该原理处理污水,设计装置示意图如图所示.
(l)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣.此时应向污水中加入适量的
a.HCl b.CH3CH2OH c.Na2SO4 d. NaOH
(2)电解池阳极实际发生了两个电极反应,其中一个反应生成一种无色气体,则阳极的电极反应式分别是I. ; II.
(3)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料做电极.正极的电极反应是__________________________________;
(4)已知燃料电池中有1.6 g CH4参加反应,则C电极理论上生成气体 L (标准状况).
(5)若将装置中的甲部分换为如图所示的装置,
电解至CuSO4完全反应,继续电解后加入 可能恢复至原浓度。
(12分)为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出“绿色自由”构想:把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。“绿色自由”构想的部分技术流程如下
(1)合成塔中反应的化学方程式为 ;△H<0。从平衡移动原理分析,低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了 。
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列 操作的原理比较相符(填字母)
A.过滤 B.分液 C.蒸馏 D.结晶
工业流程中一定包括“循环利用”,“循环利用”是提高效益、节能环保的重要措施。“绿色自由”构想技术流程中能够“循环利用”的,除K2CO3溶液和CO2、H2外,还包括 .
(3)在体积为2L的合成塔中,充人2 mol CO2和6 mol H2,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
从反应开始到平衡,V(H2) =______________;能使平衡体系中nCH3OH)/n(CO2)增大的措施有______ __。
(4) 如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4。
巳知
写出C02(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式________________。
常温时,下列溶液的pH或微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-a mol/L,若a>7时,则该溶液pH一定为14-a
B.等体积、等物质的量浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液混合:3c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)
C.将0.2 mol/L的某一元酸HA溶液和0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7,则反应后的混合液:2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA)
D.pH=3的二元弱酸H2R溶液与pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,则反应后的混合液:2c(R2-)+c(HR-)>c(Na+)
已知在t℃,某Ba(OH)2稀溶液中,c(H+) = 10-a mol·L-1、c(OH-) = 10-b mol·L-1,且a+b=16。向该溶液中逐滴加入pH = c的盐酸,t℃下测得混合液的pH如下图所示
序号 |
Ba(OH)2溶液体积/mL |
盐酸体积/mL |
混合液pH |
1 |
22.00 |
0 |
10 |
2 |
22.00 |
18.00 |
9 |
3 |
22.00 |
22.00 |
8 |
假设混合时体积变化忽略不计,则c为
A、3 B、4 C、5 D、6
常温时,Ksp[Mg(OH)2] = 1.1×10-11,Ksp(AgCl) = 1.8×10-10,
Ksp(Ag2CrO4) = 1.9×10-12 Ksp(CH3COOAg) = 2.3×10-3,下列叙述不正确的是
A.浓度均为0.2 mol·L-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B.将0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1的KCl和0.001 mol·L-1的K2CrO4溶液中,先产生Ag2CrO4沉淀
C.c(Mg2+)为0.11 mol·L-1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀,溶液的pH要控制在9以上
D.在其他条件不变的情况下,向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)不变
下列有关实验的操作、原理和现象,正确的是
A.减压过滤是为了加快过滤速度,得到较大颗粒的晶体
B.硫酸亚铁铵晶体过滤后用无水乙醇洗涤
C.纸层析法分离铁离子和铜离子实验中,展开剂的成份为蒸馏水与丙酮
D.欲分离硝酸钾和氯化钠的混合物(物质的量比为1:1),先将样品溶解,然后加热至表面出现晶膜后冷却,过滤得硝酸钾晶体;将母液加热至大量晶体析出后,用余热蒸干,得氯化钠晶体