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南海某小岛上,解放军战士为了寻找合适的饮用水源,对岛上山泉水进行分析化验,结果显...

南海某小岛上,解放军战士为了寻找合适的饮用水源,对岛上山泉水进行分析化验,结果显示水的硬度为280(属于硬水),主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请回答下列问题。

(1)该泉水属于        硬水(填写“暂时”或“永久”)。

(2)若要除去Ca2、Mg2可以往水中加入石灰和纯碱,试剂加入时的先后次序是          ,原因是                                     

(3)目前常用阴、阳离子交换树脂来进行硬水的软化,如水中的Ca2、Mg2可与交换树脂中的         交换。当阴离子交换树脂失效后可放入                溶液中再生。

(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。右边是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含Na、Cl、Ca2、Mg2、SO42等离子,电极为惰性电极。请分析下列问题:

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①阳离子交换膜是指           (填A或B);

②写出通电后阳极区的电极反应式:                 

 

(1)永久(2分) (2)先加石灰,后加纯碱(2分);过量的钙离子可通过纯碱使之沉淀(3分) (3)H+(2分);强碱(2分) (4)①B(2分)   ②2Cl――2e-=Cl2↑(2分) 【解析】 试题分析:(1)岛上的山泉水是永久硬水,(2)先加Ca(OH)2使Mg2+沉淀,再加Na2CO3可以除去过量的Ca2+;(3)阳离子树脂交换阳离子H+,阴离子交换阴离子OH-所以失效后在强碱中再生;(4)在电解池中,阴极H+放电,留下OH-,阳离子Ca2+、Mg2+移向阴极,形成沉淀,阳离子交换膜是指B,阳极Cl-失电子发生氧化反应。 考点:考查硬水处理、离子的性质、电解池原理
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考点分析:
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短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素,B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值,C与D能形成D2C和D2C2两种化合物,而D是同周期中金属性最强的元素,E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数。

(1)A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为              

(2)已知:①E-E→2E·;△H=+a kJ·mol-1 

② 2A·→A-A;△H=-b kJ·mol-1 

③E·+A·→A-E;△H=-c kJ·mol-1(“·”表示形成共价键所提供的电子) 

写出298K时,A2与E2反应的热化学方程式                                   

(3)在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2A2(g)+BC(g)满分5 manfen5.comX(g);△H=-dJ·mol1(d>0,X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:

实验

初始投料

2 molA2、1 molBC

1 molX

4 molA2、2 molBC

平衡时n(X)

0.5mol

n2

n3

反应的能量变化

放出Q1kJ

吸收Q2kJ

放出Q3kJ

体系的压强

P1

P2

P3

反应物的转化率

α1

α2

α3

 

①在该温度下,假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min,则该时间段内A2的平均反应速率v(A2)       

②该温度下此反应的平衡常数K的值为          

③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是       (填序号)。

A.α1+α2=1               B.Q1+Q2=d            C.α3<α1            

D.P3<2P1=2P2       E.n2<n3<1.0mol            F.Q3=2Q1

④在其他条件不变的情况下,将甲容器的体系体积压缩到1L,若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为65.5%,请在下图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。

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铬铁矿主要成分为FeO·Cr2O3,还含有杂质Al2O3。一般铬铁矿中Cr2O3 质量分数约为40%。由铬铁矿制备重铬酸钾的方法如下:

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已知:

①4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2满分5 manfen5.com8Na2CrO4+2 Fe2O3+8CO2↑;

②Na2CO3+Al2O3满分5 manfen5.com2NaAlO2+CO2↑;

③ Cr2O72+H2O 满分5 manfen5.com2CrO42+2H+

根据题意回答下列问题:

(1)操作I为               ,固体X中主要含有            (填写化学式);要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5,应该使用               (填写仪器或试剂名称)。

(2)酸化步骤用醋酸调节溶液pH<5,其目的是                              

(3)操作Ⅲ有多步组成,获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加入KCl固体、蒸发浓缩、         、过滤、         、干燥。

(4)固体Y中主要含有氢氧化铝,请写出调节溶液的pH=7~8时生成氢氧化铝的离子方程式                                    

 

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工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解)。

(1)实验原理        

①Al4C3与硫酸反应可生成CH4

②AlN溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气,请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式     

(2)实验装置(如图所示)

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(3)实验过程

①连接实验装置,检验装置的气密性。称得D装置的质量为yg,滴定管的读数为amL。

②称取xg AlN样品置于锥形瓶中;塞好胶塞,关闭活塞     ,打开活塞      ,通过分液漏斗加入稀硫酸,与烧瓶内物质充分反应。

③待反应进行完全后,关闭活塞     ,打开活塞     ,通过分液漏斗加入过量     (填化学式),与烧瓶内物质充分反应。

                                                  (填入该步应进行的操作)。

⑤记录滴定管的读数为bmL,称得D装置的质量为zg。

(4)数据分析

①AlN的质量分数为          

②若读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,则所测气体的体积      (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

③Al4C3的质量分数为          。(该实验条件下的气体摩尔体积为Vm)。

 

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某无色溶液M可能含有离子OH、HCO3、CO32、SO42、SiO32、AlO2、NH4、MnO4、Cu2+、Mg2+、Na+、Fe3+中的若干种。取一定量的M溶液滴加盐酸,产生沉淀的物质的量与盐酸体积的关系如图所示。下列判断正确的是

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A.原溶液中可能含有NH4、SO42

B.最终溶液中最少含2种溶质

C.原溶液中n(NaAlO2):n(Na2CO3)=1:1

D.滴加盐酸初始阶段发生反应的离子方程式是:CO32-+H+=HCO3-

 

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归纳法是髙中化学学习常用的方法之一,某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如下的归纳总结:(均在常温下)

①pH=1的强酸溶液,加水稀释后,溶液中离子浓度都降低。

②pH=2的盐酸和pH=l的盐酸,C(H+)之比为2 :1

③pH相等的三种溶液:a.CH3COONa  b.NaHCO3  c.NaOH,其溶质物质的量浓度由小到大顺序为:c、b、a

④反应2A (s)+B (g)=2C (g)+D (g)不能自发进行,则该反应△H一定大于0;

⑤已知醋酸电离平衡常数为Ka,醋酸根水解常数为Kb,水的离子积为Kw,则三者关系为:Ka•Kb=Kw

⑥若反应A(g)=2 B (g) 正反应的活化能为Ea kJ·mol-1,逆反应的活化能 为EbkJ·mol-1,则△H=(Ea-Eb)kJ·mol-1

上述归纳正确的是

A.全部   B.③④⑤⑥    C.②④⑤⑥    D.①②④⑤

 

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