微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、填空题 (14分)某工业废水中含有CN-和Cr2O72—等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理:

回答下列问题:
(1)步骤②中,CN-被ClO-氧化为CNO-的离子方程式为________________。
(2)步骤③的反应为S2O32—+ Cr2O72—+H+
SO42—+Cr3++H2O(未配平),则每消耗0.4mol Cr2O72—转移__________mol e-。
(3)含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是____________________。
(4)在25℃下,将amol·L—1的NaCN溶液与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后测得溶液pH=7,用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=_________________。若25ºC 时Ka=1×10-9则同体积均为0.1mol·L-1的NaCN、HCN的混合溶液中下列说法不正确的是
a.此溶液一定有C(Na+)+C(H+)=C(OH?)+C(CN?)
b.混合溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度。
c.此溶液一定有C(Na+)="C(HCN)+" C(CN?)
d.此溶液加入少量氢氧化钠或盐酸溶液的PH值变化不大
(5)取工业废水水样于试管中,加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成,继续加至不再产生蓝色沉淀为止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,蓝色沉淀转化成黑色沉淀。该过程中反应的离子方程是____________。
参考答案:(1)CN-+ClO-===CNO-+Cl-(2分)
本题解析:
试题分析:(1)步骤②:碱性环境中,CN-被ClO-氧化为CNO-,ClO-被还原为Cl-,反应的离子方程式为CN-+ClO-=CNO-+Cl-;(2)根据方程式可知,在反应中Cr元素的化合价从+6价降低到+3价,得到3个电子,所以0.4 mol Cr2O72-转化为Cr3+时转移电子的物质的量=0.4mol×(6-3)×2=2.4mol。(3)含Cr3+废水中加入强碱熟石灰进一步处理的目的是调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去。(4)NaCN与盐酸反应生成HCN和氯化钠,反应后测得溶液pH=7,这说明NaCN过量,因此a>0.01mol/L。根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CN-)和物料守恒c(Na+)=c(CN-)+c(HCN)可知,c(HCN)=c(Cl-)=0.005mol/L,c(CN-)=0.5amol/L-0.005mol/L,所以该温度下HCN的电离常数Ka=
=
=(100a-1)×10-7 mol·L-1;根据题意知,同体积均为0.1mol·L-1的NaCN、HCN的混合溶液呈碱性。a.根据溶液中的电荷守恒知,此溶液一定有C(Na+)+C(H+)=C(OH?)+C(CN?),正确;b.混合溶液呈碱性,CN?的水解程度大于HCN的电离程度,即以盐类水解为主,溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度,正确;c.根据物料守恒知,2C(Na+)="C(HCN)+" C(CN?),错误;d. 此溶液加入少量氢氧化钠溶液则被HCN中和生成氰化钠,加入少量盐酸则与氰化钠反应生成氢氰酸和氯化钠,溶液的PH值变化不大,正确,选c;(5)蓝色沉淀为Cu(OH)2,CuS(s)比Cu(OH)2(s)更难溶,发生了沉淀的转化,化学方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓、Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)。
考点:考查氧化还原反应及离子方程式的书写,水溶液中的离子平衡。
本题难度:困难
2、选择题 下列实验过程中没有沉淀出现的是
A.向常温时的饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2气体
B.向硅酸钠溶液中通入氯化氢气体
C.向氯化钙和盐酸的混合溶液中通入SO2气体
D.向硝酸银溶液中通入氯气
参考答案:C
本题解析:
试题分析:向常温时的饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2气体,碳酸钠会与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,由于①碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠、②反应消耗溶剂水、③碳酸钠转化成碳酸氢钠质量大,故溶液会有碳酸氢钠晶体析出,故A项错误;向硅酸钠溶液中通入氯化氢气体,硅酸钠与盐酸反应生成难溶物硅酸,故有沉淀产生,则B项错误;向氯化钙和盐酸的混合溶液中通入SO2气体,三者该条件下不反应,故无沉淀产生,则C项正确;向硝酸银溶液中通入氯气,氯气溶于水反应产生Cl—,则Ag+与Cl—反应产生氯化银沉淀,有固体析出,故D项错误;本题选C。
考点:元素化合物性质。
本题难度:一般
3、选择题 下列反应中,能用离子方程式H++OH-=H2O表示的是
A.NaOH溶液和H2SiO3溶液混合
B.Ba(OH)2溶液和盐酸混合
C.Al(OH)3和稀H2SO4反应
D.氨水和硫酸反应
参考答案:B
本题解析:该离子方程式表示可溶性强酸与可溶性强碱反应,答案为B。
本题难度:简单
4、填空题 (16分)雾霾含有大量的污染物SO2、NO。工业上变“废”为宝,吸收工业尾气SO2和NO,可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素):


(1)装置Ⅰ中的主要离子方程式为 。
(2)含硫各微粒(H2SO3、HSO3-和SO32-)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。

①若是0.1molNaOH反应后的溶液,测得溶液的pH=8时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液,溶液中出现浑浊,pH降为2,用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因: 。
(3)写出装置Ⅱ中,酸性条件下反应的离子方程 式 , 。
(4)装置Ⅲ还可以使Ce4+再生,其原理如图所示。①生成Ce4+从电解槽的 (填字母序号)口流出。②写出阴极的反应式 。
(5)已知进入装置Ⅳ的溶液中,NO2-的浓度为a g·L-1,要使1 m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3,需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2 L。(用含a代数式表示,计算结果保留整数)

参考答案:(1)SO2+OH-=HSO3-
(2)①c(Na+)
本题解析:
试题分析:(1)根据流程图可知,二氧化硫与NO的混合气体与氢氧化钠溶液反应主要生成亚硫酸氢钠,所以装置Ⅰ中的主要离子方程式为SO2+OH-=HSO3-;
(2)①由图可知,pH=8时溶液中主要的阴离子是亚硫酸根离子,说明二氧化硫与氢氧化钠溶液反应主要生成亚硫酸钠,其次还有少量的亚硫酸氢钠,则溶液中离子浓度的大小关系是c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+);
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液,溶液中出现浑浊,pH降为2,溶液的酸性增强,因为亚硫酸氢根离子存在电离平衡HSO3-
H++ SO32-,钙离子与亚硫酸根离子结合为亚硫酸钙沉淀,促进亚硫酸氢根离子的电离,氢离子浓度增大,pH减小;
(3)装置II是Ce4+与NO的反应,将NO氧化为硝酸根离子和亚硝酸根离子,自身被还原为Ce3+,离子方程式是NO+3Ce4++2H2O=NO3-+ 3Ce3++4 H+, NO+Ce4++H2O=NO2-+ Ce3++2 H+;
(4)装置Ⅲ还可以使Ce4+再生,则Ce3+被氧化为Ce4+,阳极发生氧化反应,所以Ce4+从电解槽的a口流出;阴极发生还原反应,根据流程图可知,HSO3-得到电子生成S2O42-,则电极反应式是2HSO3-+2e-+2H+= S2O42-+2H2O;
(5)NO2-与氨气、氧气反应生成硝酸铵,则N元素被氧化,化合价从+3价升高到+5价,1m3的溶液中的NO2-的物质的量是1000L×ag/L/46g/mol=1000a/46mol,失去电子的物质的量是1000a/46×2mol=,根据得失电子守恒,则需要氧气在标准状况下的体积是1000a/23mol/4×22.4L/mol=5600a/23L。
考点:考查电解质溶液中离子浓度的关系,对流程的分析,氧化还原反应的分析判断
本题难度:困难
5、选择题 以下离子方程式正确的是
A.氧化铁溶于氢碘酸:Fe2O3 + 6H+= 2Fe3+ + 3H2O
B.等物质的量的KHCO3和Ba(OH)2的溶液混合:HCO3-+ Ba2+ + OH- = BaCO3↓+ H2O
C.NaHSO3溶液显酸性是因为:HSO3- = SO32-+ H+
D.硫化钠水溶液呈碱性的原因:S2 - + 2H2O
H2S + 2OH-
参考答案:B
本题解析:
试题分析:A、氧化铁溶于氢碘酸中,碘离子与铁离子发生氧化还原反应,生成亚铁离子和碘单质,错误;B、等物质的量的KHCO3和Ba(OH)2的溶液混合,则氢氧根离子过量,碳酸氢根离子与企业管理者反应生成碳酸根离子和水,碳酸根离子与钡离子结合为碳酸钡沉淀,正确;C、NaHSO3溶液显酸性是因为亚硫酸氢根离子电离程度大于其水解程度,所以溶液呈酸性,HSO3-
SO32- + H+,错误;D、硫化钠水溶液呈碱性的原因是因为硫离子的两步水解反应,氢硫酸是多元弱酸,水解反应不能一步写成,错误,答案选B。
考点:考查离子方程式书写正误的判断
本题难度:一般