(12分)电解池、原电池对于金属冶炼、实验室研究具有十分重要的意义。
(1)电解方法精炼粗铜,电解液选用CuSO4溶液,精炼过程中电解质溶液的浓度______________(填写“增大”、“减小”或“不变”)。铜在潮湿空气中会被锈蚀,写出该反应的化学方程式______________,锈蚀过程中发生了原电池反应,该电池的正极反应式为______________。
(2)研究发现有机合成反应可形成原电池,既生产产品,又生产电能。例如烯烃生产卤代烃的反应就可制成原电池,若电池总反应表示为:
则该原电池的负极反应式为_________________________。
(3)如图为Mg-NaClO燃料电池结构示意图,已知电解质溶液为NaOH溶液,且两电极中一个为石墨电极,一个为镁电极。
Y电极材料为_____________,X电极发生的电极反应式为_____________,若该电池开始时加入1L0.2 mol
NaOH溶液,然后从下口充入1L 0.1mol
NaClO溶液(忽略整个过程的体积变化),当NaClO完全放电时溶液的pH=_______________。
黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4。
(1)将0.5molSO2(g)和0.48molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应: 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.48mol/L。则该条件下SO2的平衡转化率为。
(2)若锻烧12gFeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出19.66kJ热量,产生的SO3与水全部化合生成H2SO4,放出26.06kJ热量,写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式:。
(3)将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于稀H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性,其目的是。
(4)从吸收塔排出的尾气中SO2先用足量氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐,写出有关反应的化学方程式:、。
SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于海水提溴过程中吸收潮湿空气中的Br2,则SO2吸收Br2的离子方程式是。
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH= -196.6kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)
2NO2(g) ΔH= -113.0kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)的ΔH=kJ·mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比2∶1置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是。
| A.体系压强保持不变 | B.混合气体颜色保持不变 |
| C.SO3和NO的体积比保持不变 | D.每消耗1molSO3的同时生成1mol NO |
测得上述反应达平衡时NO2与SO2的体积比为5∶1,则平衡常数K=。
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图(2)所示。该反应ΔH________0(填“>”或“<”)。实际生产条件控制在250℃、
1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是:。
(3)依据燃烧的反应原理,合成的甲醇可以设计如图(3)所示的原电池装置。
①该电池工作时,OH-向极移动(填“正”或“负”)。
②该电池正极的电极反应式为。
I.下列说法不正确的是(填字母代码)。
A.对于Al(OH)3(s) Al(OH)3(aq) Al3++3OH-,前者为溶解平衡,后者为电离平衡 |
| B.物质的溶解度随温度的升高而增加,故物质的溶解都是吸热的 |
| C.能源、信息与材料通常被称为现代社会发展的三大支柱 |
| D.镀层破损后,白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易被腐蚀 |
E.除去硬水中的Mg2+,用OH-沉淀Mg2+比用CO32-效果好,说明Mg(OH)2溶解度比 MgCO3的小
II.向含有AgI的饱和溶液中:
(1)加入固体AgNO3,则c(I-)(填“变大”、“变小”或“不变”,下同)。
(2)若改加更多的AgI,则c(Ag+)。
(3)若改加AgCl固体,则c(I-),而c(Ag+)。
III.用“>”、“<”或“=”填空:
(1)25℃时1mol/L FeCl3溶液的pH80℃时1mol/L FeCl3溶液的pH。
(2)已知NaHSO3溶液中c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3),则溶液中c(H+)c(OH-)。
(3)常温下,取等物质的量浓度的HA溶液与NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH=8,混合溶液中由水电离出的c(H+)水NaOH溶液中由水电离出的c(H+)水。
某溶液中含有Ba2+,Cu2+, Ag+,现用NaOH溶液、盐酸和Na2CO3溶液将这三种离子逐一沉淀分离。其流程图如所示
(1)沉淀的化学式(写出最佳答案):
沉淀1,沉淀3;
(2)写出溶液+B的离子方程式:。
K2Cr2O7是一种橙红色具有强氧化性的化合物,当它在酸性条件下被还原成正三价铬时,颜色变为绿色。据此,当交警发现汽车行驶不正常时,就可上前阻拦,并让司机对填充了吸附有K2Cr2O7的硅胶颗粒的检验装置吹气。若发现硅胶变色达到一定程度,即可证明司机是酒后驾车。这时酒精被氧化为醋酸其反应原理如下:
2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O
请结合上面的描述回答下列问题:
(1)将上述反应改写为离子方程式:。
(2)如果司机属于醉酒驾车,则检验装置中的硅胶将由色变为色。
(3)上述反应中氧化剂是,还原剂是,氧化产物是,还原产物是。(本题中的四个空都需填写物质的化学式)
(4)在上述反应中当有69g酒精发生反应时消耗K2Cr2O7的物质的量是