学进去

某化学兴趣小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。

(1)如图，为某化学兴趣小组依据氧化还原反应：___________ (用离子方程式表示)设计的原电池装置，当导线中通过0.0005mol电子的电量时，理论上石墨电极上产生气体体积为___________ ml(标准状况下)。
(2)该实验小组的同学发现，用吸管吸出铁片附近溶液少许置于试管中，滴加几滴酚酞试剂，溶液变红，针对这一现象，某同学的假设是：铁电极材料不纯(材料中含有碳杂质)，所以发生了___________腐蚀(填“吸氧”或“析氢”)，试写出使酚酞溶液变红的电极反应式___________。
(3)如图其他条件不变，若将盐桥换成n型铜丝，一段时间后，乙装置中石墨为___________极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”)，乙装置中总反应的离子方程式为___________，该反应为___________(填“自发”或“非自发”)的氧化还原反应。

(4)如图其他条件不变，若将盐桥换成铜丝与石墨相连成n型， 一段时间后，乙装置中与铜丝相连的石墨电极上发生的电极反应式为___________，产物常用___________检验，一段时间后，乙装置中溶液pH___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

金属锰的用途非常广泛，涉及人类生产生活的方方面面，用含锰废料(主要成分为MnO₂，含有少量Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO、SiO₂等)制备锰的流程如下：

已知：Ⅰ.25 ℃时几种难溶物的溶度积常数见下表：

难溶物	Fe(OH)3	Al(OH)3	Mg(OH)2	Mn(OH)2	MnF2	MgF2
溶度积(Ksp)	2.8×10-39	1×10-33	5.6×10-12	2.0×10-13	5.3×10-3	5.2×10-11

Ⅱ.当溶液中某离子浓度≤10^-5mol·L^-1时，认为该离子沉淀完全。
回答下列问题：
(1)基态Mn原子的核外电子排布式为___________，Mn^2＋能形成配离子为八面体的配合物MnCl₂·nNH₃，在该配合物的配离子中，Mn^2＋位于八面体的中心。若含1 mol该配合物的溶液与足量AgNO₃溶液作用可生成1 mol AgCl沉淀，则该配离子化学式为___________。比较Fe和Mn的第三电离能，I₃(Fe)___________I₃(Mn)(填“大于”或“小于”)，原因是___________
(2)“滤渣1”的主要成分为___________(填化学式)。
(3)写出“酸浸”过程中Fe₂O₃和SO₂反应的化学方程式___________。
(4)“氧化”过程中，被MnO₂氧化的物质有___________(写化学式)。
(5)若“调pH”后所得溶液中c(Mn^2＋)=0.2 mol·L^-1，则调pH的范围是4.7≤pH<___________(保留两位有效数字)。
(6)分别写出“沉镁”和“沉锰”的离子方程式___________，___________。
(7)生成的MnCO₃沉淀需经充分洗涤，检验沉淀是否洗净的方法是___________。

光气(COC1₂)在工业上具有重要的用途。
(1)相关的化学键键能数据如下

化学键	Cl-Cl	C-Cl	C O	C=O
E/(kJ·mol-1)	243	330	1076	765

写出工业上采用高温活性炭催化CO与Cl₂合成COCl₂(g)的热化学反应方程式___________。
(2)在密闭体系中，充入体积比1：1的CO和Cl₂和适量的活性炭，发生反应，实验测得反应平衡体系中COCl₂的体积分数与压强P和温度T的关系曲线如图 所示：

①有利于提高光气(COCl₂)平衡产率的反应条件是___________。
②图中A点和C点化学平衡常数的大小关系：K_A___________K_C(填“大于”，“小于”或“等于”)理由是___________。若用压强平衡常数Kp表示，计算B点对应的Kp=___________(用含p₆的式子表示)(Kp为压强平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算，气体平衡分压=总压x气体体积分数)
(3)已知可以从实验中获得反应速率方程，用来推测反应机理决速步中的活化络合物。其方法为：活化络合物分子中含有的原子种类与数目等于反应速率方程的表达式中分子项的原子数目减去分母项的原子数目。例如：以H₂+Cl₂=2HCl的历程为例，其反应速率方程为：
v= k(Cl₂)c(H₂) ，可推测反应决速步中活化络合物的可能存在形式为ClH₂或H₂Cl或者H₂+Cl。
Cl₂=2Cl 反应I
Cl+CO=COCl                                      反应II
COCl+Cl₂=COCl₂+Cl 反应III
①该反应的活化络合物应为___________。
②CO与Cl₂合成COCl₂的决速步为___________(“反应I”，“反应II”或“反应III”)

已知:2FeSO₄·7H₂O Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O↑。用下图所示装置检验FeSO₄·7H₂O的所有分解产物，下列说法不正确的是

A．乙、丙、丁中可依改盛装无水CuSO4、Ba(NO3)2溶液、品红溶液

B．实验时应先打开K，缓缓通入N2，再点燃酒精喷灯

C．甲中残留固体加稀硫酸溶解，再滴加KSCN,溶液变红

D．还应在丁装置后面连接盛有NaOH溶液的洗气瓶

某有色金属工业的高盐废水中主要含有H⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、、F^-和Cl^-，利用如图电解装置可回收ZnSO₄、CuSO₄并尽可能除去F^-和Cl^-，其中双极膜(BP)中间层的H₂O解离为H⁺和OH^-，并在直流电场作用下分别向两极迁移，M膜、N膜为相同的一价离子交换膜。下列说法错误的是

A．BP膜中均向左侧溶液移动，M膜为一价阳离子交换膜

B．当阴极产生22.4L气体(标准状况)时，M膜和N膜各有2mol离子通过

C．溶液a的主要溶质为ZnSO4和CuSO4

D．电解过程中，高盐废水pH不宜过高

硫酸铁铵可用作媒染剂和制药，其晶体化学式为(NH₄)_aFe_b(SO₄)_c·dH₂O。实验室模拟用废铁屑(主要成分为Fe和少量的Al杂质)制取硫酸铁铵晶体并回收氧化铝，具体流程如下图所示：

(1)步骤①中发生的离子方程式为：___________。步骤④为灼烧，该过程在___________中进行(填仪器名称)。
(2)实验中需配制500 mL 1.00 mol·L^－1的硫酸，则需要量取质量分数为98%，密度为1.84 g·mL^－1的浓硫酸________mL，配制过程中不需要用到的仪器是_______(填字母)。除图中已有仪器外，还缺少的一种玻璃仪器是________。

(3)步骤②中加入足量H₂O₂的目的是氧化Fe^2＋，该步骤中发生的离子方程式为：_______。
(4)硫酸铁铵晶体组成的测定
步骤1：准确称取质量为4.820 g固体在酸性条件下溶于水配成100.00 mL溶液A；
步骤2：取25.00 mL溶液A，加入足量的BaCl₂溶液，过滤得1.165 g沉淀；
步骤3：取25.00 mL溶液A，加入足量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤并灼烧得0.2 g固体。
通过计算确定该晶体的化学式________ (写出计算过程)。

滴定法是重要的化学定量分析方法，包括酸碱滴定，氧化还原滴定，沉淀滴定等等，实验过程包括配制标准溶液和滴定待测溶液，现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(总酸量单位：g/100mL)。回答下列问题：
(1)配制250mL0.1000mol•L^-1NaOH标准溶液，下列仪器不需要的是______(填字母)。

A	B	C	D

(2)准备与滴定：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，注入0.1000mol•L^-1标准NaOH溶液至“0”刻度线以上；
②固定好碱式滴定管并使碱式滴定管尖嘴充满液体；
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数；
④量取20.00mL待测液注入润洗过的锥形瓶中，并加入2滴酚酞溶液；
⑤用标准碱液滴定至终点，记下碱式滴定管液面读数；
⑥重复以上滴定操作3次.
a.以上步骤有错误的为_______个。
b.排除碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的_______(填序号)。

(3)步骤⑤中滴定时眼睛应注视_______，边滴边摇动锥形瓶(接近终点时，改为滴加半滴碱)，直到因加入半滴碱后，溶液颜色从_______，表示已经到达滴定终点。
四次测定数据如表：

序号	1	2	3	4
标准溶液体积/mL	20.05	20.00	18.40	19.95

(4)数据处理与计算：
①计算得出白醋的总酸量为_______g/100mL。
②实验测定白醋的总酸量比理论值偏大，可能的原因是_______(填字母)。
A．在滴定过程中，摇晃锥形瓶时，不小心让锥形瓶内液体洒出去了一部分
B．用待测的白醋润洗锥形瓶，再装入一定体积的待测白醋进行滴定
C．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．使用酸式滴定管量取20.00mL待测液，读取体积时，滴定前平视读数，滴定后俯视读数
(5)曲线分析：
常温下，以NaOH溶液的体积为横坐标，pH为纵坐标得到的滴定曲线如图所示：

实验测得c点溶液的pH=9，则溶液中由水电离出来的c(OH^—)=_______mol•L^-1。

合成淀粉的重要反应包括二氧化碳制备甲醇的反应，该反应为：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)。该反应在有催化剂和无催化剂作用下的反应机理如图所示(其中标有*的为吸附在催化剂表面上的物种，TS为过渡态)，下列说法错误的是

A．曲线甲中过渡态中TS3最稳定

B．催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低0.2eV

C．化学平衡后，降低温度达新的平衡后甲醇的百分含量会增大

D．图中使用催化剂的曲线是曲线乙

在酸性条件下，黄铁矿()催化氧化的离子方程式为2FeS₂+7O₂+2H₂O=2Fe²⁺+4SO+4H⁺。实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是

A．反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O

B．反应Ⅱ的中氧化剂和还原剂个数比为1：14

C．反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+

D．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中NO作催化剂

肼()是我国导弹和运载火箭中广泛使用的液体燃料之一，具有较强还原性。实验小组拟和NaClO溶液反应制备肼，装置如图所示(夹持装置未画)。

(1)装置b长颈漏斗的作用_______；仪器a的名称_______，a中盛放的试剂_______。
(2)的电子式_______，装置C制备化学方程式_______；用NaClO与制的反应是相当复杂的，主要分为两步：已知第一步：，请写出第二步离子方程式：_______。
(3)通常用NaClO与过量反应制得，请解释为什么用过量氨气反应的原因：_______。
(4)测定产品中的质量分数：取装置C中的溶液4.00g，并调节为弱酸性，加水配成500mL溶液，从中取25.00mL溶液与0.2000mol/L的溶液反应(只有参与反应，其他物质不反应)，反应过程中有无污染性的气体生成，消耗溶液的体积为20.00mL，则该产品中的质量分数为_______%。已知：H-1、N-14