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7.电镀产生的工业废水含有的重金属离子(Cu2+、Ni2+等)和CN形成难以除去的络合物,用电解法制备高铁酸钠(Na2FeO4)处理废水是目前比较先进的方法.已知氰化氢有毒易挥发.电解装置如图所示,下列选项正确的是(  )
A.铁片连接电源的负极
B.电解时,每生成lmolFeO42-,转移电子3mol
C.CN被氧化成CO2和N2,Cu2+、Ni2+形成难溶碱而除去
D.已知HFeO4-的氧化性比FeO42-更强,故pH<7时处理废水效率更高

分析 A.根据装置图,铁片作为阳极,连接外电源的正极;
B.制备Na2FeO4时,由Fe片制得,根据化合价变化计算反应转移的电子数;
C.装置可以同时处理废水,CN-可以被高铁酸钠氧化为没有污染的气体,根据阴极的反应式分析Ni2+和Cu2+的处理;
D.考虑到HCN有毒且易挥发,在pH<7时可能会形成HCN.

解答 解:A.根据装置图,铁片作为阳极,连接外电源的正极,故A错误;
B.制备Na2FeO4时,由Fe片制得,Fe由0价变为+6价,失去6个电子,则每生成lmolFeO42-,转移电子6mol,故B错误;
C.置可以同时处理废水,CN-可以被高铁酸钠氧化为没有污染的气体,为CO2和N2,阴极发生反应是物质失去电子,发生还原反应,则反应为:2H2O+2e-═H2↑+2OH-,反应产生OH-,则Cu2+、Ni2+形成难溶碱而除去,故C正确;
D.HCN有毒且易挥发,在pH<7时可能会形成HCN,并不是pH<7时处理废水效率更高,故D错误.
故选C.

点评 本题考查电解原理,结合题干已知条件,明确阴极和阳极的电极反应是解题的关键,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.用AG表示溶液的酸度,AG=lg$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$.298K时,c(OH-)在10.0mL 0.1mol•L-1氨水中滴入0.05mol•L-1硫酸溶液,溶液的酸度与所加硫酸溶液的体积关系如图所示.下列有关叙述正确的是(  )
A.0.1 mol•L-1氨水的电离度约为1.0%
B.滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
C.N点溶液中:c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
D.滴定过程中从M点到N点溶液中水的电离程度先增大后减小

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20.下列不属于高分子化合物的是(  )
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17.某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料),通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电,成功地实现了对进性的可逆调控.如图,下列说法正确的是(  )
A.该电池可以用NaOH溶液为电解质溶液
B.放电时电池正极的电极反应式为Fe2O3+6Li++6e-═3Li2O+2Fe
C.充电时,Fe作为阴极,电池不被磁铁吸引
D.磁铁的主要成分是Fe3O4,其既可吸引铁,也可吸引Fe2O3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.常温下,用0.1000mol•L-1的NaOH标准溶液滴定20.00mL0.1000mol•L-1的HCl溶液,滴定曲线如图,下列有关说法正确的是(  )
A.指示剂变色时,说明反应的酸、碱恰好等物质的量反应
B.当达到滴定终点时才存在c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
C.达到滴定终点时,用甲基橙作指示剂消耗NaOH溶液体积比用酚酞多
D.己知 H+(aq)+OH- (aq)=H2O(l)△H=-57.3 kJ/mol,上述滴定恰好中和时,放出114.6 J的热量

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.N2H4(肼)可作用制药的原料,也可作火箭的燃料.
(1)肼能与酸反应.N2H6C12溶液呈弱酸性,在水中存在如下反应:
①N2H62++H2O?N2H5++H3O+平衡常数K1
②N2H5++H2O?N2H4+H3O+平衡常数K2
相同温度下,K1>K2,其主要原因有两个:
①电荷因素,N2H5+水解程度小于N2H62+;
②第一步水解生成H3O+对第二步水解有抑制作用;
(2)工业上,可用次氯酸钠与氨反应制备肼,副产物对环境友好,该反应化学方程式是2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O.
(3)气态肼在催化剂作用下分解只产生两种气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色.在 密闭容器中发生上述反应,平衡体系中肼的体积分数与温度关系如图1所示.


①P2>P1(填:<、>或=,下同).
②反应I:N2H4(g)?N2(g)+4NH3(g)△H1;
反应II:N2(g)+3H2(g)?△2NH3(g)△H2.
△H1>△H2
7N2H4(g)?8NH3(g)+3N2(g)+2H2(g)△H
△H=$\frac{7}{3}△{H}_{1}-\frac{2}{3}△{H}_{2}$(用△H1、△H2表示).
③向1L恒容密闭容器中充入0.1mol N2H4,在30℃、Ni-Pt催化剂作用下发生反应N2H4(g)?N2(g)+2H2(g),测得混合物体系中(只含N2、H2、N2H4),n(N2)+n(H2)/n(N2H4)(用y表示)与时间的关系如图2所示.
4分钟时反应到达平衡,0~4.0min时间内H2的平均生成速率v(H2)=0.025mol/(L•min).
(4)肼还可以制备肼-碱性燃料电池,氧化产物为稳定的对环境友好的物质.该电池负极的电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O;若以肼-氧气碱性燃料电池为电源,以NiSO4溶液为电镀液,在金属器具上镀镍,开始两极质量相等,当两极质量之差为1.174g时,燃料电池中内电路至少有0.02mol OH-迁移通过阴离子交换膜.

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19.常温下,向l0mL0.1mol/L的HR溶液中逐渐滴入0.lmol/L的NH3•H2O 溶液,所得溶液pH及导电性变化如图.下列分析不正确的是(  )
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D.常温下,HR和NH3•H2O的电离平衡常数相等

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

16.某有机物的结构简式如图,下列关于该有机物的叙述不正确的是(  )
A.能与溴单质因发生取代反应而溴的CCl4溶液褪色
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C.不能发生加聚反应生成高分子化合物
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.关于苯甲酸的重结晶实验,其结论或解释错误的是(  )
选项实验步骤实验现象结论或解释
A常温溶解苯甲酸几乎不溶苯甲酸常温时不溶于水或微溶于水
B加热溶解苯甲酸完全溶解温度升高,苯甲酸溶解度增大
C趁热过滤过滤时伴有晶体析出此晶体为杂质所形成
D冷却结晶,滤出晶体针状晶体针状晶体为苯甲酸
A.AB.BC.CD.D

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