精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
天然水是人类饮用水的主要来源.从天然水获得可以饮用的水一般须经过沉降悬浮物、杀菌消毒等步骤.
(1)沉降悬浮物要在水中加入絮凝剂,如将铝盐加入水中能达到净水目的,
原因是
 
(用离子方程式表示).
(2)氯气可用于自来水杀菌消毒剂,结合离子方程式和文字理由
 
.
(3)新型水处理剂高铁酸钾 (K2FeO4)具有强的氧化作用和絮凝作用.工业上可通过以下流程制备高铁酸钾:

查阅资料:高铁酸盐在中性或酸性溶液中会逐渐分解,在碱性溶液中稳定.
①完成“氧化”过程中的离子方程式
□Fe3++□ClO-+□
 
=□FeO42-+□Cl-+□
 

②“转化”过程中实现由Na2FeO4制得K2FeO4,是利用二者
 
性的不同.
③结合资料完成粗K2FeO4晶体的提纯:将粗产品用
 
溶解,然后再加入饱和KOH溶液、冷却结晶、过滤.
④高铁酸钾的应用还在不断扩展中.如可制成高铁电池,电池反应为:
3Zn+2K2FeO4+8H2O 
放电
充电
 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,放电时,正极反应为:
 
.
考点:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,氧化还原反应方程式的配平,常见化学电源的种类及其工作原理
专题:基本概念与基本理论
分析:(1)铝盐净水的原因是铝离子能水解生成氢氧化铝胶体,具有吸附性,离子方程式为:Al3++3H2O═Al(OH)3(胶体)+3H+;
(2)氯气可用于自来水杀菌消毒剂,理由是:Cl2+H2O=HCl+HClO,生成的HClO有强氧化性,具有杀菌消毒作用;
(3)①反应中ClO-是氧化剂,还原产物是Cl-,根据元素守恒,可知反应式中需要补充OH-和H2O.根据化合价升降法配平方程式;
②沉淀向溶解度更小的方向转化;
③由题目信息可知,K2FeO4可溶于水,在中性或酸性溶液中能分解,在碱性溶液中稳定,在分离提提纯的时候就要在碱性环境中进行,要防止引入新杂质,所以需要将K2FeO4粗产品在稀KOH溶液中溶解,然后加入饱和KOH溶液,冷却结晶;
④阳极上铁失电子生成FeO42-.
解答: 解:(1)铝盐净水的原因是铝离子能水解生成氢氧化铝胶体,具有吸附性,离子方程式为:Al3++3H2O═Al(OH)3(胶体)+3H+,
故答案为:Al3++3H2O═Al(OH)3(胶体)+3H+;
(2)氯气可用于自来水杀菌消毒剂,理由是:Cl2+H2O=HCl+HClO,生成的HClO有强氧化性,具有杀菌消毒作用,
故答案为:Cl2+H2O=HCl+HClO,生成的HClO有强氧化性,具有杀菌消毒作用;
(3)①反应中Fe3+→FeO42-,铁元素化合价由+3价升高为+6价,化合价总升高3价,ClO-→Cl-,氯元素化合价由+1降低为-1价,化合价总共降低2价,化合价升降最小公倍数为6,故Fe3+系数为2,ClO-系数为3,由铁元素守恒可知 FeO42-系数为2,由氯元素守恒可知Cl-系数为3,根据钠元素守恒可知OH-系数为10,由氢元素守恒可知H2O系数为5,配平离子方程式:3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O,
故答案为:3;2;10OH-;2;3;5H2O;
②沉淀向溶解度更小的方向转化,K2FeO4的溶解度更小,故答案为:溶解;
③由题目信息可知,K2FeO4可溶于水,在中性或酸性溶液中能分解,在碱性溶液中稳定,在分离提提纯的时候就要在碱性环境中进行,要防止引入新杂质,所以需要将K2FeO4粗产品在稀KOH溶液中溶解,然后加入饱和KOH溶液,冷却结晶,故答案为:稀KOH溶液;
④放电时,正极FeO42-得电子生成Fe(OH)3,1molFeO42-失去3mol电子,电极反应为:2FeO42-+6e-+8H2O═2Fe(OH)3+10OH-,故答案为:2FeO42-+6e-+8H2O═2Fe(OH)3+10OH-.
点评:本题考查学生阅读题目获取信息的能力、氧化还原反应、电化学原理的应用,电极反应式的书写等,难度中等,要求学生要有扎实的基础知识和灵活运用知识解决问题的能力,注意基础知识的全面掌握.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

氨与硝酸都是氮的重要化合物,在工农业生产中有广泛应用.完成下列填空:
(1)实验室设计了如图所示的实验装置,进行“氨的催化氧化”等实验.

A处是一种气体发生装置,A中所用试剂只能从下列物质中选取:
①硝酸铵; ②碳酸铵;  ③碳酸氢铵;  ④氯化铵;  ⑤熟石灰;  ⑥氢氧化钠.
若A中制取气体时只用了一种试剂,该试剂可以是
 
(选填上述编号),此时A处的装置应为
 
(选填下列编号).

至此,完成了对图中装置的补充.试从安全、环保等角度对该装置再提出修改建议:
 
、
 
.
(2)在图中,若A、B处试剂足量,则装置E中可以观察到的实验现象有:
 
.
(3)某工厂生产硝酸的流程简要表示如下:

写出b的名称
 
;a中反应的化学方程式
 
.
(4)工业上通常用碳酸钠质量分数为0.150的Na2CO3水溶液(密度1.16g/mL)作为NOx吸收剂,它的物质的量浓度为
 
mol/L(保留2位小数).实验室配置250mL该溶液,必须使用的玻璃仪器有玻棒、
 
.
(5)常压法生产的硝酸浓度较低,尾气中氮氧化物含量较高.请帮助上述工厂设计一个能提高硝酸浓度、减少尾气排放的改进方案,并表示在图中.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:
xA(g)+2B(s)═yC(g)△H<0.在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图.请回答下列问题:
(1)用A的浓度变化表示该反应0~10min内的平均反应速率V(A)=
 
.
(2)推测第10min引起曲线变化的反应条件可能是
 
(填序号,下同);第16min引起曲线变化的反应条件可能是
 
.
①减压     ②增大A的浓度     ③增大C的量
④升温     ⑤降温           ⑥加入催化剂
(3)若平衡I的平衡常数为K1,平衡Ⅱ的平衡常数为K2,则K1
 
K2(填“>”、“=”或“<”).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Li+、K+、Cu2+、Ba2+、Al3+和五种阴离子X、Cl-、OH-、NO3-、CO32-中的一种.已知E是LiCl.
(1)写出LiCl电子式
 
.如果在LiCl溶液中加入NaF的反应为:Li++F-?LiF↓,该反应的平衡常数表达式为K=
 
.
(2)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断其余的四种物质中必有的两种物质是
 
和
 
(填对应物质的化学式).
(3)物质C中含有离子X.为了确定X,现将(2)中的两种物质记为A和B,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体.则X为
 
(填序号).
①Br-     ②SO42-     ③CH3COO-    ④HCO3-
(4)已知B物质A2B型,属于反萤石(CaF2)结构,其阴离子做面心立方最密堆积,则阳离子旁最近的阳离子配位数是
 
.
(5)将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,写出Cu溶解的离子方程式
 
,若要Cu完全溶解,至少加入H2SO4的物质的量是
 
mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

下表是元素周期表的一部分,针对表中元素,填写下列空白.

族
周期
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 Li Be B C N O F
3 Na Mg Al Si P S Cl
(1)写出Al3+结构示意图
 
;
(2)F、Cl、S的氢化物中稳定性最强的是
 
(填氢化物名称);
(3)表中氧化性最强的单质的化学式为
 
;
(4)这些元素的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的是
 
(填化学式);
(5)氧和钠两种元素中,离子半径较小的是
 
(填离子符号);
(6)氧,硫,磷三种元素的气态氢化物的稳定性强弱顺序为
 
>
 
>
 
(填化学式);
(7)碳与氧形成的化合物中,固态时俗称干冰的结构式
 
,该化合物属于
 
(填“共价”或“离子”)化合物;
(8)画出氯元素的原子结构示意图
 
;
(9)氮元素的氢化物与氯元素的氢化物反应的化学方程式为
 
.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

Ⅰ、今有四种化合物结构如下:

(1)请写出甲中含氧官能团的名称
 
、
 
.
(2)请判断上述哪些化合物互为同分异构体
 
.
(3)请写出丙与银氨溶液共热的化学方程式
 
.
(4)请写出丁与足量浓溴水生成沉淀的化学反应方程式
 
.
Ⅱ、(1)具有支链的某化合物的分子式为C4H6O2,其可以使Br2的四氯化碳溶液褪色,且分子结构中含有一个羧基,则该化合物的结构简式是
 
.
(2)某有机物含有C、H、O三种元素,相对分子质量为60,其中碳的质量分数为60%,氢的质量分数为13.3%.该化合物在催化剂Cu的作用下能被氧气氧化,且产物不能发生银镜反应,则该化合物的名称是
 
.
(3)某烷烃的相对分子质量为72,跟氯气反应生成的一氯代物只有一种,则该烷烃的结构简式为
 
.
(4)0.1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧,生成CO2和H2O各0.6mol,该烃能使溴水褪色,且能在催化剂作用下与H2发生加成反应,生成2,2-二甲基丁烷,则该烃结构简式为
 
.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

在密闭的容器中进行如下反应:H2(g)+I2(g)?2HI(g).在温度T1和T2时,产物的量与时间的关系如图所示,符合图象的正确判断是
 

A.T1>T2,△H>0   B.T1<T2,△H<0
1<T2,△H>0    D.T1>T2,△H<0.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

下面所列的是一组你熟悉的物质:
A.HCl     B.CO2    C.H2O   D.CaO   E.NaOH   F.MgCl2 G.H2
(1)上述物质中只存在离子键的有
 
(填“序号”,下同);只存在共价键的有
 
;既存在离子键又存在共价键的有
 
.
(2)上述物质中属于离子化合物的有
 
;属于共价化合物的有
 
.
(3)上述物质中属于非电解质的是
 
;A和E的水溶液发生反应的离子方程式是
 
.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

下列说法错误的是(  )
A、1mol氢
B、1mol O
C、1molCO2
D、1molH2O

查看答案和解析>>

同步练习册答案