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如图所示是利用电化学降解法治理水中的硝酸盐污染,电解槽中间用质子交换膜隔开,污水...

如图所示是利用电化学降解法治理水中的硝酸盐污染,电解槽中间用质子交换膜隔开,污水放入II区,通电使转NO3化为N2,下面说法不正确的是   (  )

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A.电解时H+从I区通过离子交换膜迁移到II区

B.Ag-Pt电极上发生发应:2 NO3+10e+6H2O= N2+12OH        

C.当电解过程中转移了1moL电子,则II区电解液质量减少2.8g

D.为增强溶液的导电性,I区水中可加入少量Na2SO4固体

 

C 【解析】 试题分析:A.由于污水放在II区,通电时污水中的NO3-得到电子转化为N2,所以与II区电极连接的电源B是负极,A是正极。根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,电解时H+从正电荷较多的I区通过离子交换膜迁移到负电荷较多的II区。正确。B.在电解时,在阴极Ag-Pt电极上发生发应:2 NO3-+10e-+6H2O= N2↑+12OH- 。正确。C.当电解时,在II区发生反应:42 NO3-+10e-+6H2O= N2↑+12OH- ,转移电子10mol,放出N2气体28g ,使溶液减轻28g,同时有10mol的H+移向II区,质量又增加10g.总减轻18g.所以当电解过程中转移了1moL电子,则II区电解液质量减少1.8g.错误。D.由于在I区是OH-放电,所以为增强溶液的导电性,I区水中可加入少量Na2SO4固体。正确。 考点:考查电化学在污水处理中的应用的知识。  
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考点分析:
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下列离子方程式不正确的是       (  )

A.向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2恰好使SO42-反应完全:

NH4++2Ba2++4OH+Al3++2SO42- = 2BaSO4↓+Al(OH)3+ NH3.H2O

B.误将洁厕灵和“84”消毒液混合:2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O

C.向明矾溶液中加入少量的Ba(OH)2溶液:

2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH- = 3BaSO4↓+2Al(OH)3

D.在复盐NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能发生的离子方程式是:

3NH4++Fe3++3SO42-+3Ba2++6OH- = 3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3.H2O

 

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化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法中不正确的是        (  )

A.“硫黄姜”又黄又亮,可能是在用硫黄熏制的过程中产生的SO2所致

B.天然纤维和人造纤维的主要成分都是纤维素

C.发泡塑料饭盒主要材质是高分子材料,不适于盛放含油较多的食品

D.NaHCO3能与反应,因此食品工业用小苏打做焙制糕点的膨松剂

 

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(本题共16分)锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:

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已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:

物质

Mn(OH)2

Co(OH)2

Ni(OH)2

MnS

CoS

NiS

Ksp

2.1×1013

3.0×10-16

5.0×10-16

1.0×1011

5.0×10-22

1.0×10-22

   (1)步骤中,MnCO3与硫酸反应的化学方程式               

   (2)步骤中,MnO2在酸性条件下可将Fe2+离子氧化为Fe3+反应的离子方程式                 加氨水调节溶液的pH为5.06.0,以除去Fe3+

   (3)步骤中,滤渣2的主要成分是                      

   (4)步骤中,在    (填“阴”或“阳”)极析出Mn,电极反应方程式为                

   (5)电解后的废水中还含有Mn2+常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀,过滤后再向滤液中加入适量Na2S,进行二级沉降。为了将Mn2+降到1.0×109mol/L,则c(Na2S)至少是       mol/L

 

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(本题共15分)已知:①RCH2COOH+Cl2RCHClCOOH+HCl(R为烃基)

R′-ONaRCHClCOOHR′-OCHRCOOHNaCl(R,R为烃基,可以相同也可以不同)

    有机物E是重要的有机合成中间体,其合成工艺流程如下图所示:

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有机物A的相对分子质量为122,其中碳、氢的质量分数分别为78.7%、8.2%。A与溴水取代反应的产物只有一种;A的核磁共振氢谱有4个波峰。

(1)写出A、C的结构简式:A________、C_________。

(2)反应①属于       反应;A→B的反应中,C2H5OH的作用是________________。

(3)写出反应②的化学方程式_________________。

(4)B的系统命名是________________。

(5)有机物D的同分异构体F水解产物酸化后,能发生双分子间酯化反应形成六元环有机物M,则M的结构简式为       

 

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(本题共13分)甲、乙同学研究Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况。

步骤

操作

现象

向2mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液

溶液由棕黄色变为红褐色,并有少量刺激性气味的气体逸出

(1)常温下,FeCl3溶液的pH_______7(填“<”、“>”或“=”)。

(2)分析红褐色产生的原因。

甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3,请用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因:________。

② 乙同学认为可能是发生了氧化还原反应,其中Fe3+ →Fe2+ ;请写出Fe3+ 跟SO32-反应的离子方程式

______________。

乙同学查阅资料得知:

1.Fe2+与SO32-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO3

2.墨绿色FeSO3与黄色的FeCl3溶液混合后,溶液呈红褐色。

(3)甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe(OH)3,设计并完成了如下实验:

步骤

操作

现象

用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液

出现“丁达尔效应”

甲同学因此得出结论:溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3。而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足,乙同学的理由是________。

(4)进一步确认Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况,乙同学设计并完成了如下实验:

步骤

操作

现象

向1 molL-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2

溶液由黄色变为红褐色

用激光笔照射步骤Ⅲ中的红褐色溶液

没有出现“丁达尔效应”

① 经检验步骤Ⅲ中红褐色溶液含有Fe2+,检验Fe2+选用的试剂是_________(填字母)。

a.K3[Fe(CN)6] 溶液         b.KSCN溶液         c.KMnO4溶液

② 请用离子方程式和必要的文字说明步骤Ⅲ中出现红褐色的原因       

(5)结论:由上述实验得知,甲、乙两同学所持观点均正确。

 

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