常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等,废弃后进入环境将造成严重危害.某化学兴趣小组拟采用如图1处理方法回收废电池中的各种资源.
(1)填充物用60℃温水溶解,目的是 .
(2)操作A的名称为 .
(3)铜帽溶解时加入H2O2的目的是 (用化学方程式表示).铜帽溶解完全后,可采用 方法除去溶液中过量的H2O2.
(4)碱性锌锰干电池的电解质为KOH,总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2,其负极的电极反应式为 .
(5)滤渣的主要成分为含锰混合物,向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸,并不断搅拌至无气泡为止.主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2↑+6H2O.
①当1mol MnO2参加反应时,共有 mol电子发生转移.
②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应,试写出该应的化学方程式: .
(6)锌锰干电池所含的汞可用KMnO4溶液吸收.在不同pH下,KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如图2所示:
根据图可知:
①pH对Hg吸收率的影响规律是随pH升高,汞的吸收率 .
②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是KMnO4在酸性条件下 强.
发生在天津港“8•12”特大火灾爆炸事故,再一次引发了人们对环境问题的关注.
(1)为了减少空气中SO2的排放,常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料.
已知:H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H1=﹣241.8kJ•mol﹣1
C(s)+O2(g)═CO(g)△H2=﹣110.5kJ•mol﹣1
则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为: .
(2)由于CaC2、金属钠、金属钾等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难.如果在实验室,你处理金属钠着火的方法是 .
(3)事故发生后,爆炸中心区、爆炸区居民楼周边以及海河等处都受到了严重的氰化物污染.处理NaCN的方法是:用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无毒害的物质,试写出该反应的离子反应方程式 .
(4)电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染.电化学降解NO3-的原理如图所示,电源正极为 (填“a”或“b”);若总反应为4NO3﹣+4H+═5O2↑+2N2↑+2H2O,则阴极反应式为 .
(5)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72﹣转化为Cr(OH)3沉淀除去,
已知在常温下:Ksp[Fe(OH)2]=1×10﹣15、Ksp[Fe(OH)3]=1×10﹣38、Ksp[Cr(OH)3]=1×10﹣23,当离子浓度在1×10﹣5mol/L以下时认为该离子已经完全沉淀,请回答:
①相同温度下Fe(OH)3的溶解度 Cr(OH)3的溶解度(填“>”、“<”或“=”)
②浓度为0.1mol/L的Fe2+与10.0mol/L Cr3+同时生成沉淀的pH范围是 .
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与过量NaOH溶液反应的化学方程式 ,
(2)实验装置(如图所示)
(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样品置于装置B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,与装置B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),与装置B瓶内物质充分反应.
④ (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(已知:该实验条件下的气体摩尔体积为Vm L•mol﹣1)
①Al4C3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”).
③AlN的质量分数为 。
氮元素能形成多种多样的化合物.请回答:
(1)298K时,在2L固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:2NO2(g)N2O4(g)△H=﹣a kJ/mol (a>0).N2O4的物质的量浓度随时间变化如图1.达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题:
①298k时,该反应的平衡常数为 L•mol﹣1(精确到0.01);
②下列情况不能用来判断该反应是否处于平衡状态的是 ;
A.混合气体的密度保持不变; B.混合气体的颜色不再变化;C.混合气体的气体压强保持不变
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)=0.6mol、n(N2O4)=1.2mol,则此时v(正) v(逆)(填“>”、“<”或“=”).
(2)常温条件下,向100mL 0.1mol•L﹣1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol•L﹣1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示.试分析图中a、b、c、d、e五个点(该条件下硫酸第二步电离是完全的).
①a点溶液的pH 1(填“>”“<”或“=”);
②b点溶液中发生水解反应的离子是 ;
③c点溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序为 ;
④d、e点对应溶液中,水电离程度大小关系是d e(填“>”、“<”或“=”).
用惰性电极电解NaCl和CuSO4混合液250mL,经过一段时间后,两极均得到11.2L气体( STP),则下列有关描述中,正确的是( )
A.阳极发生的反应只有:40H﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑
B.两极得到的气体均为混合气体
C.若Cu2+起始浓度为l mol•L﹣l,则c(C1﹣)起始为2 mol•L﹣1
D.Cu2+的起始物质的量应大于0.5 mol
仅用下表提供的仪器和药品,就能达到相应实验目的是( )
编号 | 仪器 | 药品 | 实验目的 |
A | 托盘天平(带砝码)、胶头滴管、量筒、烧杯、药匙、玻璃棒 | NaCl固体、蒸馏水 | 配制一定质量分 数的NaCl溶液 |
B | 分液漏斗、烧瓶、锥形瓶、导管及橡皮塞 | 盐酸、大理石、硅酸钠溶液 | 证明非金属性: Cl>C>Si |
C | 酸式滴定管、胶头滴管、铁架台(带铁夹) | 已知浓度的盐酸、 待测NaOH溶液 | 测定NaOH溶液 的物质的量浓度 |
D | 烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台 | 待提纯的A1C13溶液、NaOH溶液 | 提纯混有MgC12 杂质的AlCl3溶液 |
A.A B.B C.C D.D