【題目】某電鍍銅廠有兩種廢水，分別含有CN-和Cr2O72-等有毒離子，擬用NaClO和Na2S2O3按照下列流程進(jìn)行處理。

完成下列填空：

（1）HCN有劇毒，電子式是___，其分子屬于___（填“極性”、“非極性”）分子。

（2）選用最詳盡描述核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方式，來表示氮原子的最外層電子：___，氮原子核外有___種能量不同的電子。

（3）下列事實(shí)能說明氯與硫兩元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱的是___。

a．相同條件下水溶液的酸性：HClO3＞H2SO3

b．穩(wěn)定性：HCl＞H2S

c．相同條件下水溶液的pH：Na2S＞NaCl

d．還原性：S2-＞Cl-

（4）寫出流程②的離子方程式：___。

（5）反應(yīng)②中，每消耗1.5mol Cr2O72-轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為___個(gè)。

（6）取少量待檢水樣于試管中，加入NaOH溶液觀察到有藍(lán)色沉淀生成，繼續(xù)加至不再產(chǎn)生藍(lán)色沉淀為止，再向溶液中加入足量Na2S溶液，藍(lán)色沉淀轉(zhuǎn)化成黑色沉淀，用平衡移動(dòng)原理解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因___。

【答案】 極性 3 bd 3S2O32+4Cr2O72+26H+=6SO42+8Cr3++13H2O 9.0NA(或5.418×1024) 待檢水樣中還有Cu2+，加堿發(fā)生Cu2++2OH═Cu(OH)2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu(OH)2更難溶，則發(fā)生Cu(OH)2(s)+S2(aq)═CuS(s)+2OH(aq)，使沉淀向更難溶方向轉(zhuǎn)化

【解析】

(1)HCN是共價(jià)化合物，根據(jù)電子式的書寫方法來回答，不同元素之間形成的化學(xué)鍵極性共價(jià)鍵，該鍵形成的不對(duì)稱分子是極性分子；

(2)軌道表示式可以詳盡描述氧原子的核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方式；

(3)比較非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱，可根據(jù)單質(zhì)之間的置換反應(yīng)、對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度判斷；

(4)在酸性環(huán)境下，重鉻酸根離子可將硫代硫酸根離子氧化，據(jù)此書寫離子方程式；

(5)利用反應(yīng)：3S2O32-+4Cr2O72-+26H+=6SO42-+8Cr3++13H2O來計(jì)算每0.5molCr2O72-轉(zhuǎn)移的電子數(shù)；

(6)根據(jù)銅離子與氫氧根離子反應(yīng)生成沉淀及沉淀的轉(zhuǎn)化來分析。

(1)HCN是共價(jià)化合物,電子式為：，不同元素之間形成的化學(xué)鍵極性共價(jià)鍵，該鍵形成的不對(duì)稱分子是極性分子；

(2)軌道表示式可以詳盡描述氧原子的核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方式，即，核外電子排布式：1s22s22p4，核外有3種不同能量的電子；

(3)a．相同條件下水溶液的pH：NaClO＞Na2S2O3，則酸性是：HClO＜H2S2O3，但是元素對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱才能說明氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)，故a不符合題意；

b．元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，氯化氫比硫化氫穩(wěn)定，穩(wěn)定性：HCl＞H2S，故b符合題意；

c．Na2S強(qiáng)堿弱酸鹽，硫離子在溶液中水解使溶液顯堿性，NaCl是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，不水解，溶液顯中性，則相同條件下水溶液的pH：Na2S＞NaCl，不能用非金屬性的強(qiáng)弱來說明，故C不符合題意；

d．還原性：H2S＞HCl,即氯氣與H2S能發(fā)生置換反應(yīng)，說明氯氣的氧化性大于S，元素的非金屬性Cl大于S，故d符合題意；

故選bd；

(4)在酸性環(huán)境下，重鉻酸根離子氧化性可將硫代硫酸根離子氧化為硫酸根離子，自身被還原為Cr3+，即3S2O32+4Cr2O72+26H+=6SO42+8Cr3++13H2O；

(5)根據(jù)反應(yīng)：3S2O32+4Cr2O72+26H+=6SO42+8Cr3++13H2O，每4molCr2O72被還原轉(zhuǎn)移的電子是24mol，所以每1.5molCr2O72轉(zhuǎn)移的電子數(shù)9.0NA(或5.418×1024)；

(6)因銅離子與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，CuS比Cu(OH)2更難溶，則加入Na2S溶液能發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】CaS用于制備除蟲劑、發(fā)光材料等。某課題組擬用硫酸鈣和焦炭在高溫下反應(yīng)制備硫化鈣并檢驗(yàn)產(chǎn)物。

(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物。

B裝置的作用是______________________________；D和E裝置能檢驗(yàn)裝置A的反應(yīng)產(chǎn)物中的________(填化學(xué)式)；E裝置中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是_________________________________。

(2)乙同學(xué)提出，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，裝置A中的氣體產(chǎn)物可能還有CO2、SO2，為了驗(yàn)證他的猜想，結(jié)合上述裝置并選擇下列儀器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案(同一種儀器可重復(fù)使用)。

①氣流從左至右，儀器連接順序?yàn)?/span>A、F、__________。

②能證明有CO2的現(xiàn)象是______________________________________________________。

③除去SO2的離子方程式為___________________________________________________。

(3)經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物有SO2、CO、CO2且氣體體積之比為1∶1∶2，寫出A中反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】為驗(yàn)證氧化性：Cl2＞Fe3+＞SO2，某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器和A中的加熱裝置已略，氣密性已經(jīng)檢驗(yàn)完畢）：

Ⅰ．打開彈簧夾K1～K4，通入一段時(shí)間N2，再將T型導(dǎo)管插入B中，繼續(xù)通入N2，然后關(guān)閉K1、K3、K4。

Ⅱ．打開活塞a，滴加一定量的濃鹽酸，給A加熱。

Ⅲ．當(dāng)B中溶液變黃時(shí)，停止加熱，夾緊彈簧夾K2。

Ⅳ．打開活塞b，使約2mL的溶液流入D試管中，檢驗(yàn)其中的陽離子。

Ⅴ．打開彈簧夾K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段時(shí)間后夾緊彈簧夾K3。

Ⅵ．更新試管D，重復(fù)過程Ⅳ，檢驗(yàn)B溶液中的離子。

（1）過程Ⅰ的目的是__________________________________________________________。

（2）棉花中浸潤的溶液為________________，作用是_____________________________________________ 。

（3）A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________。

（4）導(dǎo)致步驟Ⅲ中溶液變黃的離子反應(yīng)是________________________________________，用________（寫試劑化學(xué)式）檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物，現(xiàn)象是____________________________________________ 。

（5）能說明氧化性Fe3+＞SO2的離子方程式是_______________________________。

（6）甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn)，他們的檢測結(jié)果一定能夠證明氧化性:Cl2＞Fe3+＞SO2的是_______（填“甲”“乙”“丙”）。

過程Ⅳ，B溶液中含有的離子

過程Ⅵ，B溶液中含有的離子

甲

有Fe3+無Fe2+

有SO42﹣

乙

既有Fe3+又有Fe2+

有SO42﹣

丙

有Fe3+無Fe2+

有Fe2+

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】很多含氯化合物都是重要的漂白劑

Ⅰ、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種常見漂白劑，某探究小組開展如下實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：

制取NaClO2晶體按如下圖裝置進(jìn)行制取。

已知：NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO23H2O，高于38℃時(shí)析出NaClO2，高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。

(1)裝置C的作用是_____________；

(2)已知裝置B中的產(chǎn)物有ClO2氣體，則裝置D中反應(yīng)生成NaClO2的化學(xué)方程式為___________________；裝置B中反應(yīng)后的溶液中陰離子除了ClO2﹣、ClO3﹣、Cl﹣、ClO﹣、OH﹣外還可能含有的一種陰離子是______；檢驗(yàn)該離子的方法是____________________；

(3)請(qǐng)補(bǔ)充從裝置D反應(yīng)后的溶液中獲得NaClO2晶體的操作步驟。

①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；②________；③用38℃～60℃熱水洗滌；④低于60℃干燥；得到成品．

(4)如果撤去D中的冷水浴，可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是_______________。

Ⅱ、ClO2也是一種常見漂白劑，用ClO2處理過的飲用水常含有一定量有害的ClO。我國規(guī)定飲用水中ClO的含量應(yīng)不超過0.20 mg·L－1。測定水樣中ClO2、ClO的含量的過程如下：

①量取25.00 mL水樣加入到錐形瓶中，并調(diào)節(jié)水樣的pH為7.0～8.0。

②加入足量的KI晶體。此過程發(fā)生反應(yīng)2ClO2＋2I－===2ClO＋I2。

③加入少量淀粉溶液，再向上述溶液中滴加1.00×10－3 mol·L－1 Na2S2O3溶液至溶液藍(lán)色剛好褪去，消耗Na2S2O3溶液7.45 mL。此過程發(fā)生反應(yīng)：2S2O＋I2===S4O＋2I－。

④調(diào)節(jié)第③步所得溶液至pH≤2.0，此過程發(fā)生反應(yīng)ClO＋4H＋＋4I－===Cl－＋2I2＋2H2O。

⑤再向溶液中滴加1.00×10－3 mol·L－1 Na2S2O3溶液至藍(lán)色剛好褪去，消耗Na2S2O3溶液30.00 mL

根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算并判斷該水樣中ClO的含量是否符合國家規(guī)定。

______________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】為了證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度，進(jìn)行了如下探究活動(dòng)：

步驟1：取8mL0.1的KI溶液于試管,滴加0.1的FeCl3溶液5～6滴,振蕩；

請(qǐng)寫出步驟1中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：_________________

步驟2:在上述試管中加入2mLCCl4，充分振蕩、靜置；

步驟3：取上述步驟2靜置分層后的上層水溶液少量于試管，滴加0.1的KSCN溶液5～6滴，振蕩，未見溶液呈血紅色。

探究的目的是通過檢驗(yàn)Fe3+，來驗(yàn)證是否有Fe3+殘留，從而證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度。針對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同學(xué)們提出了下列兩種猜想：

猜想一：KI溶液過量，F(xiàn)e3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+，溶液無Fe3+

猜想二：Fe3+大部分轉(zhuǎn)化為Fe2+，使生成Fe（SCN）3濃度極小，肉眼無法觀察其顏色為了驗(yàn)證猜想，在查閱資料后，獲得下列信息：

信息一：乙醚比水輕且微溶于水，F(xiàn)e（SCN）3在乙醚中的溶解度比在水中大。

信息二：Fe3+可與反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，用K4[Fe（CN）6]溶液檢驗(yàn)Fe3+的靈敏度比用KSCN更高。

結(jié)合新信息，請(qǐng)你完成以下實(shí)驗(yàn)：各取少許步驟2靜置分層后的上層水溶液于試管A、B中，請(qǐng)將相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論填入下表空白處：

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象

結(jié)論

實(shí)驗(yàn)1：在試管A加入少量乙醚，充分振蕩，靜置

_________________

________________

實(shí)驗(yàn)2：__________________________

__________________________________

若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

則“猜想二”成立

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】的生產(chǎn)、應(yīng)用是一個(gè)國家化工水平的重要標(biāo)志。

（1）上海交通大學(xué)仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氫的反應(yīng)歷程如下圖所示：

則____________，催化乙烯加氫效果較好的催化劑是________（選填“”或“”）。

（2）經(jīng)催化加氫合成乙烯： 。恒容條件下，按投料，各物質(zhì)平衡濃度變化與溫度的關(guān)系如圖所示：

①指出圖中曲線 分別表示_______、________的濃度。

②升高溫度，平衡常數(shù)_________（“減小”“增大”或“不變”）。點(diǎn)，______（用表示）。寫出能提高乙烯平衡產(chǎn)率的措施__________（任舉兩種）。

（3）加州理工學(xué)院Theodor Agape等在強(qiáng)堿環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)了電催化制，產(chǎn)物的選擇性高達(dá)，轉(zhuǎn)化為的電極反應(yīng)式為___________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下圖是由常見元素組成的一些單質(zhì)及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。各方框表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物（部分物質(zhì)已經(jīng)略去）。其中A、B、D在常溫下均為無色無味的氣體，C是能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，M是最常見的無色液體。

（1）寫出C→E的化學(xué)方程式： 。

（2）實(shí)驗(yàn)室常用加熱兩種固體混合物的方法制備物質(zhì)C，其化學(xué)方程式為： ，干燥C常用 （填寫試劑名稱）。

（3）E物質(zhì)遇到D物質(zhì)時(shí)，會(huì)觀察到 現(xiàn)象，若用排水法收集F，則最終集氣瓶中收集到的氣體為 （填寫物質(zhì)的化學(xué)式）。

（4）寫出A→D的化學(xué)方程式： 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某工業(yè)煙氣中含有CO、N2、SO2等氣體，用Na2SO3溶液吸收并回收SO2的過程如圖所示。

(1)SO2的濃度：Ⅰ______Ⅱ（填“>”或“<”）。

(2)圖示過程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是______（填化學(xué)式）。

(3)上述吸收過程中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。

(4)解吸過程需要加熱，在這個(gè)過程中常伴有少量SO42-產(chǎn)生。

①證明產(chǎn)物中含SO42-的實(shí)驗(yàn)方法是：取少量解吸后的溶液，______（填操作和現(xiàn)象）。

②產(chǎn)生SO42-的原因是______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】錳及其化合物用途廣泛，是生產(chǎn)不銹鋼、合金鋼、鋁錳合金、銅錳合金等的合金元素，高錳酸鉀在醫(yī)療上用作消毒劑，錳也是人體內(nèi)多種酶的組成元素。

(1)用酸性KMnO4溶液與亞鐵鹽的反應(yīng)證明Fe2＋具有還原性、MnO具有氧化性，最合適的亞鐵鹽是________[從“FeSO4”、“FeCl2”和“Fe(NO3)2”中選擇填入]。

(2)工業(yè)上由二氧化錳通過鋁熱反應(yīng)制備錳，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。

(3)等物質(zhì)的量的Al、Mn分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生H2的體積比(同溫同壓)為3∶2，寫出Mn與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。

(4)在熔融的Mn和KOH混合物中通入O2可制備K2MnO4。若用MnO2代替Mn也可制得K2MnO4，兩種情況下制備相同量的K2MnO4消耗O2的物質(zhì)的量之比為________。

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同步練習(xí)冊(cè)答案