空气的主要污染物为硫的氧化物和氮的氧化物。研究人员设计了同时净化废气中二氧化硫和氮的氧化物的方法,将其转化为硫酸和硝酸,工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/10/1857541168586752/1879974237224960/STEM/15f6d084a3b24efd819a43eebe2358ec.png?resizew=394)
各室中发生的反应如下:
氧化室:NO2+SO2+H2O==H2SO4+NO
清除室:NO+NO2==N2O3、N2O3+2H2SO4==2NOHSO4(固体)+H2O
分解室:4NOHSO4(固体)+O2+2H2O==4H2SO4+4NO2
(1)物质①和②分别为(填化学式)________ 、__________ 。
(2)写出SO2、O2与H2O反应生成H2SO4的化学方程式:_____________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/10/1857541168586752/1879974237224960/STEM/15f6d084a3b24efd819a43eebe2358ec.png?resizew=394)
各室中发生的反应如下:
氧化室:NO2+SO2+H2O==H2SO4+NO
清除室:NO+NO2==N2O3、N2O3+2H2SO4==2NOHSO4(固体)+H2O
分解室:4NOHSO4(固体)+O2+2H2O==4H2SO4+4NO2
(1)物质①和②分别为(填化学式)
(2)写出SO2、O2与H2O反应生成H2SO4的化学方程式:
更新时间:2018-02-11 12:40:17
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某小组探究卤素参与的氧化还原反应,从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
(1)浓盐酸与
混合加热生成氯气。氯气不再逸出时,固液混合物A中仍存在盐酸和
,
①浓盐酸与
混合加热生成氯气的离子方程式为______ ;
②电极反应式:
ⅰ.还原反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cee948fc05a670d9ca3f81a23da1674.png)
ⅱ.氧化反应:____________ 。
③根据电极反应式,分析A中仍存在盐酸和
的原因。
ⅰ.随
降低或
升高,
氧化性减弱。
ⅱ.随
降低,____________ 。
④补充实验证实了③中的分析。
a是______ ,b是______ 。
(2)利用
对
氧化性的影响,探究卤素离子的还原性。
相同浓度的KCl、KBr和KI溶液,能与
反应所需的最低
由大到小的顺序是____________ ,从原子结构角度说明理由____________ 。
(3)根据(1)中结论推测:酸性条件下,加入某种化合物可以提高溴的氧化性,将
氧化为
。经实验证实了推测。该化合物是____________ 。
(4)总结:物质氧化性和还原性变化的一般规律是____________ 。
(1)浓盐酸与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
①浓盐酸与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
②电极反应式:
ⅰ.还原反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cee948fc05a670d9ca3f81a23da1674.png)
ⅱ.氧化反应:
③根据电极反应式,分析A中仍存在盐酸和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
ⅰ.随
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2fe94cd363d3544b1712f65549d7ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac3be07cff0cbf70042806b1f98489f3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
ⅱ.随
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab3c03c75e347ca1a7784342c3796703.png)
④补充实验证实了③中的分析。
序号 | 实验 | 加入试剂 | 现象 |
Ⅰ | 较浓硫酸 | 有氯气 | |
Ⅱ | a | 有氯气 | |
III | a和b | 无氯气 |
(2)利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2fe94cd363d3544b1712f65549d7ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
相同浓度的KCl、KBr和KI溶液,能与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2fe94cd363d3544b1712f65549d7ab.png)
(3)根据(1)中结论推测:酸性条件下,加入某种化合物可以提高溴的氧化性,将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
(4)总结:物质氧化性和还原性变化的一般规律是
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【推荐2】某工厂采用辉铋矿(主要成分为
,含有
杂质)与软锰矿(主要成分为
)联合焙烧法制备
和
,工艺流程如下:
分解为
转变为
;
②金属活动性:
;
③该实验条件下,相关金属离子形成氢氧化物的
范围如下:
回答下列问题:
(1)为提高培烧效率,可采取的措施为___________ 。
a.进一步粉碎矿石 b.鼓入适当过量的空气 c.降低焙烧温度
(2)
在空气中单独焙烧生成
,反应的化学方程式为___________ 。
(3)“酸浸”中过量浓盐酸的作用为:①充分浸出
和
;②___________ 。
(4)生成气体A的离子方程式为___________ 。
(5)加入金属Bi的目的是___________ 。
(6)图为
的晶胞(上底和下底均为正方形的长方体),则在
晶体中,与
紧邻的
数目为___________ ,基态
中电子占有的原子轨道数目为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5219b3ffa3113a80481c3d78d72543b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a1744fac614dcf4c272cf8e46232df2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90d1034e70a95102ae7fa390559cf996.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc7d0e5207a89896e0ec7f67602c7c0f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52aa47d7787cd35a2283c98e5b09e42e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b43ba3001a654462179e0ef5eb0c3196.png)
②金属活动性:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/982a97cabbd76b49fe499a2b6958060d.png)
③该实验条件下,相关金属离子形成氢氧化物的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
开始沉淀![]() | 完全沉淀![]() | |
![]() | 6.5 | 8.3 |
![]() | 1.6 | 3.2 |
![]() | 8.1 | 10.1 |
(1)为提高培烧效率,可采取的措施为
a.进一步粉碎矿石 b.鼓入适当过量的空气 c.降低焙烧温度
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5219b3ffa3113a80481c3d78d72543b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8416ad3556ab880101d9e86aee524f70.png)
(3)“酸浸”中过量浓盐酸的作用为:①充分浸出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7aaecdbe7607b19853ee6f058adec5e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
(4)生成气体A的离子方程式为
(5)加入金属Bi的目的是
(6)图为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90d1034e70a95102ae7fa390559cf996.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90d1034e70a95102ae7fa390559cf996.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dba67aa38857c9bcdb03161595252d74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7aaecdbe7607b19853ee6f058adec5e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dba67aa38857c9bcdb03161595252d74.png)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐3】金属铜在人类文明中有悠久的历史,火法炼铜是铜的主要冶炼方式。以硫化铜精矿(含有铁、砷等杂质)火法炼铜的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/8/2694973946028032/2696594539003904/STEM/0c71452ef65d4206aab3860584182377.png?resizew=480)
已知:①造锍(liǚ)熔炼和铜锍吹炼的温度均在1200
左右,铜锍(
、FeS)的熔点为1000
左右。②熔炼渣中
,可以附着在熔剂表面。
请回答下列问题:
(1)造锍熔炼和铜锍吹炼均产生熔炼渣,熔炼渣中
,易与液态铜锍形成浆状物从而难以分离。为顺利从铜锍中分离出熔炼渣,采取的措施是___________ 。
(2)在冶炼过程中通过造锍后制粗铜,并非直接由矿石制粗铜的原因___________ 。
(3)写出铜锍吹炼时
发生反应的化学方程式___________ 。
(4)绿水青山就是金山银山,环境保护是每位化学研究者的义务。火法炼铜产生的废气烟尘通常含有三价砷元素(
),三价砷元素的毒性是五价砷元素的60倍。通常采用氧化浸出液(含NaOH和NaClO)来处理烟尘用以降低毒性,该过程称为“烟尘除砷”。“烟尘除砷”反应的化学方程式为___________ 。“烟尘除砷”所用的氧化浸出液通常使用余氯吸收废液来替代,原因为___________ 。
(5)合理的反应条件是工业生产的重要问题,烟尘中三价砷的去除率与氧化浸出液中各反应成分的质量分数的关系如图所示,则氧化浸出液中各反应成分的最佳质量分数是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/8/2694973946028032/2696594539003904/STEM/0c71452ef65d4206aab3860584182377.png?resizew=480)
已知:①造锍(liǚ)熔炼和铜锍吹炼的温度均在1200
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa088a4729226b696c536845791d4c02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7d9711c0a4fcb3f0ded62fa79b22d59.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa088a4729226b696c536845791d4c02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/356730a0cd4f724688633bc3bc74f86e.png)
请回答下列问题:
(1)造锍熔炼和铜锍吹炼均产生熔炼渣,熔炼渣中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/356730a0cd4f724688633bc3bc74f86e.png)
(2)在冶炼过程中通过造锍后制粗铜,并非直接由矿石制粗铜的原因
(3)写出铜锍吹炼时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7d9711c0a4fcb3f0ded62fa79b22d59.png)
(4)绿水青山就是金山银山,环境保护是每位化学研究者的义务。火法炼铜产生的废气烟尘通常含有三价砷元素(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/682ea00eaed46604bf737bf68d35c068.png)
(5)合理的反应条件是工业生产的重要问题,烟尘中三价砷的去除率与氧化浸出液中各反应成分的质量分数的关系如图所示,则氧化浸出液中各反应成分的最佳质量分数是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/8/2694973946028032/2696594539003904/STEM/4323b609881d47ec94a158105725632f.png?resizew=220)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】碳及其化合物广泛应用在工业生产中。回答下列问题:
Ⅰ.真空碳热冶铝法包含很多反应,其中的三个反应如下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abede643d2ea36f1bbc38e50bc08d2cc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4721e04c6ca370f58ccdc23a11f50ee5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1554b45cfdbc59d629b34bf21a8aa139.png)
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
___________
(用
、
表示)。
(2)
遇水剧烈反应,生成最简单的烃,该反应的化学方程式为___________ 。
Ⅱ.用还原法也可以处理氮氧化合物,发生的反应为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/519202fd1a64d0948796536c74a50237.png)
(3)在一恒压绝热的密闭容器中,不能表示上述反应达到平衡状态的是___________ (填字母代号)。
A. 单位时间内断裂
键的同时生成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ec6c0928b09380ea4299ed796910608.png)
键
B.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12fa159eb89ce7e351203b8962693a23.png)
C. 混合气体的密度保持不变
D. 容器内的总压强保持不变
E. 容器内温度保持不变
F. 混合气体的平均摩尔质量保持不变
(4)为探究温度及不同催化剂对反应
的影响,分别在不同温度、不同催化剂(甲、乙)下,保持其他初始条件不变,重复实验,在相同时间内测得
的转化率与温度的关系如图所示,结合图象,最合适的反应条件为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/3/2843461457510400/2845373539475456/STEM/744d256459974c0da42860faa4460a60.png?resizew=251)
Ⅲ.工业上合成甲醇时常以
作催化剂。合成原理:
,研究表明,反应体系中少量
有利于维持催化剂
的量不变
(5)请结合平衡移动原理分析其原因是___________ (写出相关的化学方程式并辅以必要的文字说明)。
(6)用铜作阳极,钛片作阴极,电解一定浓度的
和
的混合溶液可得到
,则阳极的电极反应式为___________ 。
(7)向一恒容密闭容器中充入
和
,开始测得气体的总压为
,在一定温度下合成甲醇,
后达到平衡,测得
的转化率为
,该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7402cbfb09e2327ed0be2483dc6a1139.png)
___________
(保留三位有效数字,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
Ⅰ.真空碳热冶铝法包含很多反应,其中的三个反应如下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60c715095ddf7cde4c7f5892457a42ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abede643d2ea36f1bbc38e50bc08d2cc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5bc26fbbd71a497c51ee788fd91178d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4721e04c6ca370f58ccdc23a11f50ee5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea51c4af5d263883a84f4e0e3d30e1a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1554b45cfdbc59d629b34bf21a8aa139.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f04bf1bfd0c69eca5939a160154f386.png)
Ⅱ.用还原法也可以处理氮氧化合物,发生的反应为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ff32ce4c3fe38c1ceb82f1b13f867da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/519202fd1a64d0948796536c74a50237.png)
(3)在一恒压绝热的密闭容器中,不能表示上述反应达到平衡状态的是
A. 单位时间内断裂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0878f90a0eac750700c35e919ef7ed0b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ec6c0928b09380ea4299ed796910608.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09050654e30240c6c7d41d47fd1abf92.png)
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12fa159eb89ce7e351203b8962693a23.png)
C. 混合气体的密度保持不变
D. 容器内的总压强保持不变
E. 容器内温度保持不变
F. 混合气体的平均摩尔质量保持不变
(4)为探究温度及不同催化剂对反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/348069ef805f1ce1361de847dea6fee8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/3/2843461457510400/2845373539475456/STEM/744d256459974c0da42860faa4460a60.png?resizew=251)
Ⅲ.工业上合成甲醇时常以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/231d7356c50b9b84cab4893af073c5e6.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/231d7356c50b9b84cab4893af073c5e6.png)
(5)请结合平衡移动原理分析其原因是
(6)用铜作阳极,钛片作阴极,电解一定浓度的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24a7a58438b831b6a45a9874adce1055.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/231d7356c50b9b84cab4893af073c5e6.png)
(7)向一恒容密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4e92c7e4bcbf1c57a5b5ef679dde9c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/684c5d0ccecce3902d880b0a2e0d660c.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bc00118b6316f277160328cf6a27a5e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7402cbfb09e2327ed0be2483dc6a1139.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb785fac95543901e1eb4e17e7978962.png)
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解答题-原理综合题
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适中
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解题方法
【推荐2】工业上可用甲烷消除氮氧化物的污染。
(1)已知CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=akJ·mol-1在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和xmolNO2充入体积为1L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如表,一定条件下反应时间t与α(NO2)的转化关系如图1:
保证反应体系状态的前提下,该反应___ 条件(填“高温”或“低温”或“任意温度”)下可以自发,请说明理由:____ 。
①请在时间t与α(NO2)的转化关系图中画出T2、P2(假设P2>P1)条件下的变化曲线。____
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/8/2329314644303872/2330355804233728/STEM/9e7d3ff99e6d4447863ba1625a1d2a7e.png?resizew=150)
②已知:CH4(g)+4NO2(g)
4NO(g)+2H2O(g) ΔH=bkJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=akJ·mol-1
③试写出甲烷消除NO污染的热化学方程式(ΔH用字母a,b表示)___ 。
④试说明表中T2温度时,40min反应是否到达平衡并阐述理由___ 。
(2)固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质,O2-可以在其内部自由通过。其工作原理如图2所示。现以甲烷为燃料气,写出电极a的电极反应方程式:___ 。
(1)已知CH4(g)+2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
温度 | 时间/min n/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | n(CH4) | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(CH4) | 0.50 | 0.30 | 0.18 | …… | 0.15 |
①请在时间t与α(NO2)的转化关系图中画出T2、P2(假设P2>P1)条件下的变化曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/8/2329314644303872/2330355804233728/STEM/9e7d3ff99e6d4447863ba1625a1d2a7e.png?resizew=150)
②已知:CH4(g)+4NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
CH4(g)+2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
③试写出甲烷消除NO污染的热化学方程式(ΔH用字母a,b表示)
④试说明表中T2温度时,40min反应是否到达平衡并阐述理由
(2)固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质,O2-可以在其内部自由通过。其工作原理如图2所示。现以甲烷为燃料气,写出电极a的电极反应方程式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/8/2329314644303872/2330355804233728/STEM/9e4546cb3e6546ab890eada24aa9e609.png?resizew=268)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐3】温室气体CO2转化为甲酸(HCOOH)既具有经济技术意义,又具有环保意义,而且甲酸还是重要的液态储氢原料,在一定条件下又可以分解释放氢气,实现能量循环。因此以CO2为碳源制备HCOOH已成为一碳化学研究的热点。
(1)已知CO2+H2→HCOOH ΔG(即ΔH-TΔS)=34.3kJ/mol。该反应在理论上属于原子经济性100%的绿色工艺,但是该反应不能自发进行,判断依据是______ ,因此不利用该反应直接制备甲酸。
(2)在实践中,CO2制备得到甲酸的一种流程如图:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0fc63a0de58223be0e3811289a8d5d0.png)
资料:部分酸的电离常数(18℃-25℃时数据)
①写出过程II的离子方程式______ 。
②过程II中,其他条件不变,
转化为HCOO-的转化率如图所示。在40℃-80℃范围内,转化率迅速上升,其主要原因是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/11/2892212047077376/2893046816514048/STEM/32bd175a-63f7-4189-a1b0-18c0a5144c09.png?resizew=256)
③过程III的化学方程式是______ (任写一个)。
(3)电催化合成甲酸因活化容易且能在常温常压下反应,因此具有广阔前景。某CO2电催化反应器示意图如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/11/2892212047077376/2893046816514048/STEM/73bb2e35-ab10-4d48-b17d-5498cc707b19.png?resizew=552)
①阴极的电极反应式是______ 。
②该电解反应得到的副产品除H2外,还可能有______ (任写一个)。
(4)甲酸催化释氢是一种较为理想的技术。如图所示为甲酸释氢原理,图中Aox的化学式是______ 。
(1)已知CO2+H2→HCOOH ΔG(即ΔH-TΔS)=34.3kJ/mol。该反应在理论上属于原子经济性100%的绿色工艺,但是该反应不能自发进行,判断依据是
(2)在实践中,CO2制备得到甲酸的一种流程如图:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0fc63a0de58223be0e3811289a8d5d0.png)
资料:部分酸的电离常数(18℃-25℃时数据)
物质 | Ka | 物质 | Ka |
HCOOH | 1.7×10-4 | H2CO3 | Ka1=1.7×10-4 Ka2=5.6×10-11 |
②过程II中,其他条件不变,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/990ea0fd806f2a823c908705100860e8.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/11/2892212047077376/2893046816514048/STEM/32bd175a-63f7-4189-a1b0-18c0a5144c09.png?resizew=256)
③过程III的化学方程式是
(3)电催化合成甲酸因活化容易且能在常温常压下反应,因此具有广阔前景。某CO2电催化反应器示意图如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/11/2892212047077376/2893046816514048/STEM/73bb2e35-ab10-4d48-b17d-5498cc707b19.png?resizew=552)
①阴极的电极反应式是
②该电解反应得到的副产品除H2外,还可能有
(4)甲酸催化释氢是一种较为理想的技术。如图所示为甲酸释氢原理,图中Aox的化学式是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/11/2892212047077376/2893046816514048/STEM/d25afa47-c04e-429f-b076-12f53ab9c4da.png?resizew=543)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐1】高纯氧化镁能制造各种镁质耐火材料,以菱镁矿(主要成分为
,含少量
和
)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如图所示:
已知:①“焙烧”中,
几乎不发生反应,
和
转化为相应的硫酸盐。
②该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的
如表所示:
回答下列问题:
(1)若“焙烧”时
转化为
。
①写出
转化为
的化学方程式:___________ 。
②
是制备新型絮凝剂聚合硫酸铁
的主要原料,某污水处理厂用聚合硫酸铁净化污水的浑浊度及还原性物质去除率如图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合硫酸铁[以
表示]的最佳范围为___________
。
(2)为提高镁元素的水浸效果,可采取的措施有___________ (任写两条)。
(3)检验滤液中不含
的操作方法为___________ 。
(4)“分步沉淀”步骤中,当
恰好沉淀完全时,溶液中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c1deb197085cf556c4436054b2c82c4a.png)
___________ 。
(5)“母液”经处理后所得的___________ (填名称)可循环使用。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f93c6ab63580daacde35a4cf200e4506.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e0a37f0890272f4f50bcea9964cdd7f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17d51df16c763a44588b9cab73f9ff98.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/8/8d787ff2-8008-4457-8e89-f375b99a4226.png?resizew=479)
已知:①“焙烧”中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17d51df16c763a44588b9cab73f9ff98.png)
②该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
金属离子 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀的![]() | 2.2 | 3.5 | 9.5 | 6.8 |
沉淀完全![]() ![]() | 3.2 | 4.7 | 11.1 | 8.2 |
(1)若“焙烧”时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69513f9e9a1e8b791ad558337a32d8a1.png)
①写出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69513f9e9a1e8b791ad558337a32d8a1.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69513f9e9a1e8b791ad558337a32d8a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d32e70d9897535241d9a6268ac831d26.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1da864f5449415ba4c830c70fc73dac2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcd47838a087313bae9c15e075fd3c20.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/8/8c9e7d9f-14cf-4a99-b0b0-829b4cbfae74.png?resizew=287)
(2)为提高镁元素的水浸效果,可采取的措施有
(3)检验滤液中不含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
(4)“分步沉淀”步骤中,当
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f799eb3fc0f7d9fdad7cf26bedcd23e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c1deb197085cf556c4436054b2c82c4a.png)
(5)“母液”经处理后所得的
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】已知将溶液中的
、
、
完全沉淀为氢氧化物需要溶液的
分别为9.6、6.4、3.7。现有含有
杂质的
,首先将其制成水溶液,然后按图示步骤进行提纯:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/4/75992ed6-dcf0-4a53-89d9-f1e50e06ced3.png?resizew=371)
请回答下列问题:
(1)本实验最适合的氧化剂X是___________(填字母)。
(2)加入氧化剂的目的是___________ 。
(3)若物质Y是
,为了除去
,溶液中发生的离子方程式有![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b063985574a60ca604a020fd388fb9a0.png)
和___________ 。
(4)过滤后,将所得溶液Ⅲ经过___________ 、___________ 、___________ 操作,可得到
晶体。
(5)由
晶体得到纯净的无水
,需要在___________ 气氛中加热。
(6)常温下,几种物质的溶度积常数见下表:
某酸性
溶液中含少量的
,为制得纯净的
溶液,宜加入___________ 调至溶液
,使
转化为
沉淀,此时溶液中的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e2ef4f2596092467dba9886afff577e.png)
___________
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d6fe8d0a2bc7ed7baca6f9bc826d2db8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/257c1771be269de9c0d8055525d3064a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/4/75992ed6-dcf0-4a53-89d9-f1e50e06ced3.png?resizew=371)
请回答下列问题:
(1)本实验最适合的氧化剂X是___________(填字母)。
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
(2)加入氧化剂的目的是
(3)若物质Y是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6167dd89fbf614778119f3d9ed5c354.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b063985574a60ca604a020fd388fb9a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d1dee626647a563f01608eb448e3e13.png)
(4)过滤后,将所得溶液Ⅲ经过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/257c1771be269de9c0d8055525d3064a.png)
(5)由
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/257c1771be269de9c0d8055525d3064a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
(6)常温下,几种物质的溶度积常数见下表:
物质 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bba8c268b645f045374466cb02f50759.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ef1afc0f650422fdd7bca87cde7fef6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b276b45f940e8047807bd91f7978bec8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e2ef4f2596092467dba9886afff577e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐3】(1)工业上以粗铜为原料采取如图1所示流程制备硝酸铜晶体:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2012/3/19/1576047401484288/1576047401738240/STEM/9323cba16a7b4de0b4298577460ad775.png?resizew=554)
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是_______________________________ 。
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,根据下表数据,溶液的pH值应保持在_________ 范围。调节pH值时,可以向溶液中加入的试剂是( )
(a) NaOH溶液 (b) 氨水 (c) Cu(OH)2(d) CuO
③在操作Ⅰ之前,对滤液用HNO3调节pH值至1,其目的是(结合离子方程式说明)________ 。
④从滤液中制取硝酸铜晶体的操作Ⅰ的具体步骤是______________________________ 。
(2)图2是某小组学生查阅资料后所绘出的硝酸铜晶体[Cu(NO3)2 nH2O]的溶解度曲线(温度在300C左右对应不同的晶体),下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2012/3/19/1576047401484288/1576047401738240/STEM/e2a3b3b361eb4cfcaa6ffcb999229bf3.png?resizew=194)
(a) A点时的溶液为不饱和溶液
(b) B点时两种晶体可以共存
(c)按上述流程最终得到的晶体一定是Cu(NO3)2 3H2O
(d) 若将C点时的溶液降温至300C以下,可以析出Cu(NO3)2 6H2O晶体
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2012/3/19/1576047401484288/1576047401738240/STEM/9323cba16a7b4de0b4298577460ad775.png?resizew=554)
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,根据下表数据,溶液的pH值应保持在
(a) NaOH溶液 (b) 氨水 (c) Cu(OH)2(d) CuO
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Fe3+ Cu2+ | 1.9 4.7 | 3.2 6.7 |
③在操作Ⅰ之前,对滤液用HNO3调节pH值至1,其目的是(结合离子方程式说明)
④从滤液中制取硝酸铜晶体的操作Ⅰ的具体步骤是
(2)图2是某小组学生查阅资料后所绘出的硝酸铜晶体[Cu(NO3)2 nH2O]的溶解度曲线(温度在300C左右对应不同的晶体),下列说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2012/3/19/1576047401484288/1576047401738240/STEM/e2a3b3b361eb4cfcaa6ffcb999229bf3.png?resizew=194)
(a) A点时的溶液为不饱和溶液
(b) B点时两种晶体可以共存
(c)按上述流程最终得到的晶体一定是Cu(NO3)2 3H2O
(d) 若将C点时的溶液降温至300C以下,可以析出Cu(NO3)2 6H2O晶体
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