電鍍廠曾采用有氰電鍍工藝,由于排放的廢水中含有的劇毒CN離子,而逐漸被無氰電鍍工藝替代。處理有氰電鍍的廢水時,可在催化劑TiO2作用下,先用NaClO將CN離子氧化成CNO,再在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化成N2和CO2。環(huán)保工作人員在密閉系統(tǒng)中用下圖裝置進行實驗,以證明處理方法的有效性,并測定CN被處理的百分率。將濃縮后含CN離子的污水與過量NaClO溶液的混合液共200mL(其中CN的濃度為0.05mol·L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞,一段時間后,打開橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,關閉活塞。

回答下列問題:
⑴乙中反應的離子方程式為                                    ;
⑵乙中生成的氣體除N2和CO2外,還有HCl及副產(chǎn)物Cl2等,上述實驗是通過測定二氧化碳的量來確定對CN的處理效果。則丙中加入的除雜試劑是    (填字母)
a.飽和食鹽水   b.飽和NaHCO3溶液  c.濃NaOH溶液   d.濃硫酸
⑶丁在實驗中的作用是           ;裝有堿石灰的干燥管的作用是                               
⑷戊中盛有含Ca(OH)20.02mol的石灰水,若實驗中戊中共生成0.82 g沉淀,則該實驗中測得CN被處理的百分率等于      ;請說明該測得值與實際處理的百分率相比偏高還是偏低     ?簡要說明可能的原因                ;
⑸請?zhí)岢鲆粋能提高準確度的建議(要有可操作性,不宜使操作變得過于復雜)                                                               。
(1)2CNO+2H++3ClO=N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O(1分)

20081226

 
(2)a (1分)(3)去除Cl2(1分)防止空氣中CO2進入戊中影響測定準確度 (1分)

(4) 82% (2分)  偏低(1分)裝置乙、丙、丁中可能滯留有CO2 ,CO2產(chǎn)生的速度較快未與戊中的澄清石灰水充分反應 (1分)
(5)建議一、不將甲中溶液一次全部加入乙中,改為分次加入,控制CO2的產(chǎn)生速度;建議二、乙中瓶塞改為三孔塞,增加的那個孔中插入一根導管到液面以下,反應結束后緩緩通入除去CO2的空氣,使裝置中滯留的CO2盡可能多的與Ca(OH)2反應。建議三、將戊中澄清石灰水改為濃度較大的NaOH溶液,反應結束后向戊中加入足量CaCl2后測沉淀質量。等等(三點中答任意一點即可,2分)

試題分析:根據(jù)題給信息知,處理有氰電鍍的廢水時發(fā)生的反應為:CN+ClO=CNO+Cl-;2CNO+2H++3ClO=N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O;實驗的目的是通過測定反應生成二氧化碳的量來確定對CN的處理效果,必須除去CO2中的HCl和Cl2等,還要防止空氣中的二氧化碳進入裝置,以提高二氧化碳測定的準確性,可用飽和食鹽水來除氯化氫,用灼熱的銅來除氯氣,最后可用堿石灰防止空氣中的二氧化碳進入裝置;⑴乙中反應的離子方程式為2CNO+2H++3ClO=N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O;⑵a.飽和食鹽水可以除去混合氣中氯化氫,正確; b.飽和NaHCO3溶液雖能除去氯化氫但會產(chǎn)生二氧化碳,錯誤; c.濃NaOH溶液會吸收二氧化碳,錯誤; d.濃硫酸不能吸收氯化氫,錯誤;選a.。⑶丁在實驗中的作用是去除Cl2;裝有堿石灰的干燥管的作用是防止空氣中CO2進入戊中影響測定準確度;(4)根據(jù)題給反應的關系式:CN——CaCO3,則被處理的CN的物質的量等于CaCO3的物質的量,為0.0082mol,原混合液中CN的物質的量為:0.2L×0.05mol·L-1=0.001mol,該實驗中測得CN被處理的百分率等于82%;該測得值與實際處理的百分率相比偏低,原因是裝置乙、丙、丁中可能滯留有CO2 ,CO2產(chǎn)生的速度較快未與戊中的澄清石灰水充分反應;⑸能提高準確度的建議見答案。含量的測定為載體,考查離子方程式的書寫、物質的分離提純及實驗方案的設計與評價。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

海洋是巨大的化學資源寶庫。下面是海水化學資源綜合利用的部分流程圖:

回答:
(1)由海水曬制的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42等離子,為了除去這些離子,需要依次加入稍過量的NaOH、BaCl2、__   ___(填試劑化學式),然后__  ___(填操作名稱)。在溶液中再加適量       (填試劑),加熱蒸干溶液即得到精鹽。
(2)某同學在實驗室模擬氯堿工業(yè)的生產(chǎn)原理電解飽和食鹽水。用玻璃棒蘸濃氨水檢驗陽極產(chǎn)生的氣體,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大量白煙。陽極生成的氣體是     ,白煙的主要成分是     
(3)制取MgCl2的過程中涉及反應:MgCl2·6H2OMgCl2 + 6H2O,該反應要在HCl氣流中進行,原因是                                             。
(4)苦鹵中通入Cl2置換出Br2,吹出后用SO2吸收轉化為Br,反復多次,以達到富集溴的目的。由海水提溴過程中的反應可得出Cl、SO2、Br還原性由強到弱的順序是_________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

除去下列物質中所含少量雜質(括號內為雜質),所選用的試劑和分離方法不能達到實驗目的是(   )
 
混合物
試劑
分離方法
A
溴苯(溴)
氫氧化鈉
分液
B
乙烷(乙烯)
酸性高錳酸鉀
洗氣
C
乙酸乙酯(乙酸)
飽和碳酸鈉
分液
D
乙醇(水)
生石灰
蒸餾
 

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

礦鹽的主要成分是NaCl,還混有SO42-等其他可溶性雜質的離子。下列有關說法正確的是
A.用礦鹽生產(chǎn)食鹽,除去SO42-最合適的試劑是Ba(NO3)2
B.工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉和氯氣
C.室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽中的溶解度
D.用酚酞試液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

有一固體混合物,可能由NaI、KCl、Na2CO3、Na2SO4、CaCl2、Cu(NO3)2中的一種或幾種組成,為了檢驗所含的物質,做了以下實驗:
①取少許固體溶于水,得到無色透明溶液;
②往此溶液中滴加氯化鋇溶液,有白色沉淀生成;
③過濾,往沉淀中加入足量的稀硝酸,發(fā)現(xiàn)沉淀沒有全部溶解且有無色無味的氣體生成。
④往濾液中加入足量的新制的氯水,再加入少許汽油,振蕩,靜置,上層液體呈紫紅色。
(1)試判斷:固體混合物中肯定含有                                 ,
一定沒有                                         
可能含有                                         。
(2)對可能含有的物質,如何進行實驗以進一步檢驗。
                                                                      
(3)實驗④中發(fā)生的化學反應屬于                  反應(填反應類型),主要實驗操作名稱叫               

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

Ⅰ.(1)某興趣小組甲設計了以下裝置和方法測定空氣中SO2含量。你認為可行的操作是             (填序號)
序號
A
B
C
裝置



原理
通入V升空氣,測定生成沉淀的質量
當KMnO4溶液剛好褪色時,測定通入空氣的體積V
通入V升空氣,測定U型管增加的質量
 
(2)興趣小組乙取336mL(標準狀況)某由SO2和N2組成的混合氣體Y,將其通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)適當操作后得干燥固體2.33g。由此推知氣體Y中SO2的體積分數(shù)為              
Ⅱ某化學興趣小組丙為探究Fe3+是否能氧化SO2,設計了如下實驗裝置。

(1)如上圖連接好裝置。實驗前應進行         操作 
(2)觀察到裝置C中產(chǎn)生了白色沉淀,同學們提出了以下猜想(每個猜想只考慮一種物質的氧化性)。
猜想1:                              ;
猜想2:SO2被Fe3+氧化了;     
猜想3:SO2被NO3氧化了
(3)甲同學認為猜想1正確,并利用上述裝置A進行了排除干擾的探究實驗。
(4)乙同學認為猜想2正確,則裝置C中反應的離子方程式是                  
(5)丙同學認為猜想3正確,他利用甲同學的實驗裝置,設計實驗驗證猜想。請在答題卡上寫出實驗步驟以及預期現(xiàn)象和結論。限選實驗試劑:NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、
實驗步驟
預期現(xiàn)象和結論
 
 
 
Fe(NO3)3溶液

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下:

已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
開始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
 
回答下列問題:
(1)反應Ⅰ中發(fā)生的氧化還原反應的化學方程式為                          。
(2)加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)pH,使溶液中的________(填“Fe3”、“Fe2”或“Al3”)沉淀。該工藝流程中“攪拌”的作用是______________________。
(3)反應Ⅱ的離子方程式為                          ___。在實際生產(chǎn)中,反應Ⅱ常同時通入O2以減少NaNO2的用量,O2與NaNO2在反應中均作____     ____。若參與反應的O2有11.2 L(標準狀況),則相當于節(jié)約NaNO2的物質的量為________。
(4)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2離子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合離子。該水解反應的離子方程式為____________________________。
(5)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵。根據(jù)我國質量標準,產(chǎn)品中不得含有Fe2及NO3-。為檢驗所得產(chǎn)品中是否含有Fe2,應使用的試劑為________(填字母)。
A. 氯水  B. KSCN溶液  C. NaOH溶液  D. 酸性KMnO4溶液

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列實驗設計和結論正確的是(    )
A.向某溶液中加入鹽酸后產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體,則該溶液一定含有CO32-
B.向飽和Na2CO3溶液中通入足量的CO2后溶液變渾濁,是因為析出了NaHCO3晶體
C.向某溶液中加入適量新制氯水和幾滴KSCN溶液后呈紅色,則該溶液一定含有Fe2
D.向某溶液中滴加BaCl2溶液后產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,則該溶液一定含有Ag+

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列各組混合物中,能用分液漏斗進行分離的是
A.水和CCl4B.碘和酒精C.酒精和水D.汽油和植物油

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