題目列表(包括答案和解析)
(10分)酸雨是指pH<5.6的雨、雪等各種形式的大氣降水。二氧化硫是形成酸雨的主要因素之一,它主要是由含硫燃料(煤和石油)燃燒和金屬冶煉廠釋放的二氧化硫氣體造成。酸雨的危害極大,減少二氧化硫等污染物的排放,保護(hù)環(huán)境是非常重要的。某;瘜W(xué)興趣小組的學(xué)生,分成兩組對(duì)酸雨及空氣中二氧化硫的含量進(jìn)行了測(cè)定。
第一組,取剛降到地面的酸雨水樣,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
(1)將一片紅色的玫瑰花瓣浸在一份水樣中
(2)向雨水試樣中滴加氯化鋇溶液,有白色渾濁出現(xiàn)
(3)每隔一定時(shí)間測(cè)定其pH,數(shù)據(jù)如表Ⅰ所示。
表Ⅰ 不同時(shí)間酸雨的pH
測(cè)定時(shí)間/小時(shí)鐘 | 0 | 1 | 2 | 4 |
pH | 4.73 | 4.62 | 4.56 | 4.55 |
(1)一段時(shí)間后,觀察到紅色變淺,可能的原因是 ▲
(2)生成白色渾濁的離子方程式 ▲
(3)分析上述pH數(shù)據(jù)變化,你認(rèn)為可能的原因是(用化學(xué)方程式表示) ▲
(4)如果取該雨水和蒸餾水混合,再測(cè)pH,結(jié)果將 ▲ (填“變大”“變小”或“不變”)
第二組,用擬用下列裝置定量分析空氣中SO2的含量:
(5)該組同學(xué)查資料得到的反應(yīng)原理為:SO2與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式
5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+。
該反應(yīng)的現(xiàn)象是 ▲ ,SO2在該反應(yīng)中顯 ▲ (填“氧化”或“還原”)性。發(fā)生了 ▲ 反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)
(6)通入空氣前應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是 ▲ ;KMnO4溶液中導(dǎo)管末端做成球狀多孔結(jié)構(gòu)的作用是 ▲
(7)該實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)知道的數(shù)據(jù)有氣體流速a L/min、酸性KMnO4溶液的體積b L,其濃度為c mol/L。若從氣體通入到紫色恰好褪去,用時(shí)5分鐘。則此次取樣處的空氣中二氧化硫含量為 ▲ g/L
研究人員研制利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收硫酸廠的尾氣SO2,制備硫酸錳的生產(chǎn)流程如下:
已知:浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+等其他金屬離子。PbO2的氧化性大于MnO2。PbSO4是一種微溶物質(zhì)。有關(guān)金屬離子的半徑、形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH見下表,陽離子吸附劑吸附金屬離子的效果見下圖。
離子 | 離子半徑(pm) | 開始沉淀 時(shí)的pH | 完全沉淀 時(shí)的pH |
Fe2+ | 74 | 7.6 | 9.7 |
Fe3+ | 64 | 2.7 | 3.7 |
Al3+ | 50 | 3.8 | 4.7 |
Mn2+ | 80 | 8.3 | 9.8 |
Pb2+ | 121 | 8.0 | 8.8 |
Ca2+ | 99 | - | - |
離子 | 離子半徑(pm) | 開始沉淀 時(shí)的pH | 完全沉淀 時(shí)的pH |
Fe2+ | 74 | 7.6 | 9.7 |
Fe3+ | 64 | 2.7 | 3.7 |
Al3+ | 50 | 3.8 | 4.7 |
Mn2+ | 80 | 8.3 | 9.8 |
Pb2+ | 121 | 8.0 | 8.8 |
Ca2+ | 99 | - | - |
工業(yè)上常利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)來吸收含SO2的廢氣,最終制得硫酸錳晶體(MnSO4·H2O),其主要流程如下:
已知:浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+等其他金屬離子。有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
離子 |
開始沉淀時(shí)的pH |
完全沉淀時(shí)的pH |
Fe2+ |
7.6 |
9.7 |
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
Al3+ |
3.8 |
4.7 |
Mn2+ |
8.3 |
9.8 |
(1)軟錳礦漿中通入含SO2廢氣后,發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。
(2)浸出液中加入MnO2粉末的目的是____________;反應(yīng)的離子方程式是___________________。
(3)溶液中加入石灰漿來調(diào)節(jié)pH,其作用是_________________;pH應(yīng)調(diào)節(jié)的范圍是__________。
(4)濾渣的主要成分是________________________________________________(用化學(xué)式表示)。
工業(yè)上常利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)來吸收含SO2的廢氣,最終制得硫酸錳晶體(MnSO4·H2O),其主要流程如下:
已知:浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+等其他金屬離子。有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
離子 | 開始沉淀時(shí)的pH | 完全沉淀時(shí)的pH |
Fe2+ | 7.6 | 9.7 |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Al3+ | 3.8 | 4.7 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
一、選擇題(本題包括9小題,每小題3分,共27分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
D
B
A
A
C
D
C
D
B
二、選擇題(本題包括9小題,每小題4分,共36分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。若正確答案只包括一個(gè)選項(xiàng),多選時(shí),該題為0分;若正確答案包括兩個(gè)選項(xiàng),只選一個(gè)且正確的給2分,選兩個(gè)且都正確的給滿分,但只要選錯(cuò)一個(gè),該小題就為0分)
題號(hào)
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
BD
C
B
C
C
CD
D
AD
AB
說明:非選擇題的化學(xué)方程式、離子方程式中,化學(xué)式錯(cuò)、配平錯(cuò),給0分;“↑”“↓”符號(hào)、條件等錯(cuò)漏扣一半分。
三、(本題包括3小題,共34分)
19.(10分)
(1) Cu2++ CO32-+H2O= Cu(OH)2 ↓+CO2↑
或CO32-+H2OHCO3-+OH-,Cu2++2OH‑= Cu(OH)2 ↓ (2分)
(2)取最后一次洗滌液,滴加BaCl2溶液,無沉淀生成,說明已洗凈。(2分)
(3)CuSO4、澄清石灰水 (各1分,共2分)
(4)B中無水硫酸銅變藍(lán),澄清石灰水不變渾濁(各1分,共2分)
(5) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后裝置中殘留的氣體不能被吸收;裝置中原有的空氣有影響;石灰水可能會(huì)吸收空氣中的CO2。(2分,答任一點(diǎn)即可)
20.(12分)
(1)取少量濾液加入試管中,先滴加KSCN溶液(1分),再滴加氯水(或雙氧水、稀硝酸)(1分),溶液由淺綠色變?yōu)檠t色(1分)。 (共3分,合理即給分)
(2)將Fe2+全部氧化為Fe3+(1分)
(3)Fe3++3OH―=Fe(OH)3↓(或Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+) (2分)
(4)過濾、冷卻(各1分,共2分)
(5)①250mL容量瓶 (1分) ②b (1分)
(6) 69.5mg(2分)
21.(12分)
(l)假設(shè)2 :溶液中存在SO32―和HCO3―( 1分)
假設(shè)3、溶液中存在HCO3―和SO42―(2和3順序不限。)(1分)
(2)
步驟編號(hào)
實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
①
用膠頭滴管取少量溶液加入試管A中,再用滴管取過量的lmol/L氯化鋇溶液并滴入其中(1分),充分反應(yīng),靜置,然后將沉淀和上層清液分別裝入另外的兩支試管B、C中(1分)
產(chǎn)生白色沉淀,說明原溶液中含有SO42―或SO32―或兩者都有(2分)
②
往裝有沉淀的試管B中加入過量的2mol/L鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液(1分)
沉淀部分溶解, 并產(chǎn)生氣體. (1分)
品紅褪色,說明原溶液中一定含有SO42―和SO32―(1分)
③
往裝有上層清液的試管C中加入2mol/L鹽酸;將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水(1分)
產(chǎn)生無色氣泡, (1分)
澄清石灰水變渾濁,說明原溶液中含有HCO3―(1分)
④
其它方案合理給分
四、(本題包括3小題,共34分)
22.(11分)
(1)(2分) C(NH3)(mol?L-1)
(2)50% (2分)
(3)a、c (2分,答對(duì)1個(gè)1分,多選、選錯(cuò)為0分)
(4)向正反應(yīng)方向(1分);不變(1分)
(5)(3分)如右圖:
23.(11分)
(1)BaSO4(s)+4C(s)= BaS(s)+4CO(g);△H=+571.2 kJ•mol-1 (2分)
(2)S2- + H2O HS- + OH-(2分)
(3)解:設(shè)每次用1.00L 2.0 mol•L-1飽和Na2CO3溶液能處理xmol BaSO4
BaSO4+CO32-=BaCO3+SO42-
(2.0-x) mol•L-1 x mol•L-1
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