学进去

近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

(1)反应Ⅰ：2H₂SO₄(l)=2SO₂(g)+2H₂O(g)+O₂(g)   ΔH₁=+551 kJ·mol^－1
反应Ⅲ：S(s)+O₂(g)=SO₂(g)   ΔH₃=－297 kJ·mol^－1
写出反应Ⅱ的化学方程式：___________，该步反应的ΔH₂=___________kJ·mol^－1。
(2)对反应Ⅱ，在某一投料比时，一定压强 (p₁)下，H₂SO₄在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。

H₂SO₄在平衡体系中物质的量分数随温度的升高而下降，原因是___________。
(3)I^－可以作为水溶液中SO₂歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。
i．SO₂+4I^－+4H⁺=S↓+2I₂+2H₂O
ii．I₂+2H₂O+____=____+____+2I^－，__________
(4)探究i、ii反应速率与SO₂歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO₂饱和溶液加入到2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：I₂易溶解在KI溶液中)

	A	B	C	D
试剂组成	0.4 mol·L－1 KI	a mol·L－1 KI与0.2 mol·L－1 H2SO4	0.2 mol·L－1 H2SO4	0.2 mol·L－1 KI与0.0002 mol I2
实验现象	溶液变黄，一段时间后出现浑浊	溶液变黄，出现浑浊较A快	无明显现象	溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快

①B是A的对比实验，则a=___________。
②比较A、B、C，可得出的结论是___________。
③实验表明，SO₂的歧化反应速率D>A，结合i、ii反应速率解释原因：___________。

电镀污泥［主要含、、、等］中铬镍资源再利用生产红矾钠()和粗镍，该工业流程如图。

已知：
①、、、的依次为、、、；
②Cr及其化合物的性质与Al类似；
③溶液中金属离子开始沉淀、沉淀完全和沉淀开始溶解的pH如下表所示：

金属离子
开始沉淀时()的pH	7.2	4.9	3.7	2.2
沉淀完全时()的pH	8.7	6.8	4.7	3.2
沉淀开始溶解的pH	―	12.0	7.8

请回答下列问题：
(1)若污泥中Cr以的形式存在，则“①浸出”时发生反应的化学方程式为___________。
(2)“②除杂”时，若镍离子浓度为0.05mol/L，则溶液中浓度范围为___________mol/L。
(3)“转溶”时，氢氧化钠加入量不宜过多，其原因为___________(用离子方程式表示)。
(4)“④氧化”步骤中包括先将、沉淀，过滤后溶液中继续加入NaOH溶液和。沉淀、时，pH应控制的范围为___________，加入发生反应的离子方程式为___________。
(5)操作Ⅲ为___________。
(6)若实验取干污泥250g，其中含Cr11.2%，实验所得晶体为59.6g，则Cr元素回收率为___________(结果保留一位小数)。

NiS因为具有热胀冷缩的特性，在精密测量仪器中可掺杂NiS以抵消仪器的热胀冷缩。NiS在有水存在时能被氧气氧化成。将通入稀硫酸酸化的溶液中，过滤，制得NiS沉淀，装置如图所示。

请回答下列问题：
(1)仪器a的名称为___________。
(2)NiS被氧化成涉及的化学方程式为___________。
(3)实验前和实验过程中要持续通入，目的是___________。
(4)B中的试剂为___________。将C中反应后的混合物转移至D装置中，获得沉淀，证明D中沉淀洗涤干净的方法是___________。
(5)测定镍样品纯度：取mg镍样品完全溶于稀硝酸中得到溶液后，配成100.00mL溶液，取25.00mL溶液与锥形瓶中，加入mL cmol/L EDTA溶液，使完全络合，煮沸，加入6滴PAN作指示剂，趁热用cmol/L溶液滴定过量的EDTA，当滴定至溶液呈紫红色时，到达滴定终点，消耗溶液为(假设杂质不参与反应)。已知滴定反应：，。
①NiS溶于稀硝酸的离子方程式为___________。
②根据上述数据，则该镍样品纯度为___________%(以NiS进行计算)。

某小组利用“氯气氧化法”制备溴酸钠()，并测定产品纯度。
Ⅰ.制备

(1)装置Ⅰ中制取氯气的化学方程式为_______，试剂X为_______(填试剂名称)。
(2)向装置Ⅲ通前，先打开电热磁力搅拌器，升温至50~60℃，滴入适量液溴，然后打开、，通入至pH传感器显示接近中性，关闭、。装置Ш中发生反应的总化学方程式为_______。反应结束后，为避免Ⅰ中残留的污染空气，在拆卸装置前应进行的操作是_______。
Ⅱ.的分离提纯
(3)溴酸钠和氯化钠的溶解度曲线如图所示。将装置Ⅲ中所得混合液趁热过滤，将滤液、_______、_______、过滤、洗涤、干燥，得到粗产品。

Ⅲ.测定产品纯度
步㵵1：取mg粗产品溶于蒸馏水配制成250mL溶液，量取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，再用标准溶液滳定，平均消耗标准溶液的体积为。
(已知、，杂质不反应)
步骤2：另取25.00mL蒸馏水做空白实验，消耗标准溶液。(空白实验的目的是减小滴定过程中空气及溶解氧氧化KI带来的影响)
(4)产品纯度为_______(用含m，c，，的代数式表示)。
(5)若不设置空白实验，则测得产品的纯度_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

某溶液仅由 、Cl^-、 、、、Fe³⁺、Al³⁺和K⁺中的若干种离子组成，且各离子浓度相等，取适量溶液进行如下实验：
①取该溶液加入过量NaOH溶液，加热，产生无色气体；
②将①过滤、洗涤、灼烧，得到固体a；
③向上述滤液中加足量BaCl₂ 溶液，产生白色沉淀：
根据以上实验，下列推断错误的是

A．根据操作①，推断一定存在

B．②中固体a为氧化铁

C．原溶液中一定不存在 、Al3+，可能含有K+

D．说明原溶液中一定存在、Cl-、、、Fe3+、

我国煤储量居世界第一，对煤的综合、高效、无害化利用是二十一世纪能源战略的重要组成部分，利用含铁元素的粉煤灰获得纳米等重要物质的工艺流程如下。

已知：i：伯胺能与反应：生成易溶于煤油的产物。
ii：在水溶液中易与反应：
(1)写出过程I中发生反应的离子方程式：___________。
(2)过程Ⅱ加入过量的作用是___________。
(3)从化学平衡角度解释利用NaCl溶液进行反萃取的原理：___________。
(4)过程Ⅳ中先用过量的将水层2中转化为并生成，反应的离子方程式为___________，得到的再被氧化为FeOOH。
(5)利用NaClO吸收液可在脱除烟气中的同时脱除，研究发现在不同的初始pH条件下，吸收液对流动烟气的脱硫效率都接近100%，而对NO的脱除率如下图所示。

pH=2时，脱除的离子方程式为___________；随反应时间的延长pH越小脱硝效率降低越快的可能原因是___________。

铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿(主要成分为，含FeS、CuO、等杂质)制备的工艺流程如下：

已知：
ⅰ.难溶于冷水；
ⅱ.“氧化浸取”时，铋元素转化为，硫元素转化为硫单质；
ⅲ.。
回答下列问题。
(1)“氧化浸取”步骤中温度升高可以增大速率，但高于50℃时浸取速率会下降，其可能的原因是___________。滤渣1经过除硫后的另一种成分在工业上用途广泛，写出一种用途：___________。
(2)“氧化浸取”时，FeS发生反应的离子方程式为___________。
(3)“除铁”步骤中调节pH最好选用的试剂为___________(填字母)。

A．稀硫酸

B．碳酸钠

C．三氧化二铋

D．氨水

(4)“转化”时，生成的反应中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为___________。
(5)产品纯度的测定。取产品wg，加入足量稀硫酸和稀溶液10mL使其完全反应(Bi被还原为+3价)，再用标准溶液滴定溶液中剩余的(Cr被还原为+3价)，恰好消耗标准溶液。该产品的纯度为___________(用含w、a、b的代数式表示)。
(6)组装为下图装置后发现导线中电流方向为石墨1→石墨2，则该装置的负极为___________，石墨2电极上的电极反应式为___________。

某无色透明溶液中可能大量存在Ag^＋、Mg^2＋、Fe^3＋、Na^＋、Cl^-、CO₃^2-、OH^－和NO₃^-中的几种，请填写下列空白：
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是______。
(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是______，有关的离子方程式______。
(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水(NH₃·H₂O)，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有______，有关的离子方程式为______。
(4)综上所述，原溶液中一定存在的离子有______，可能存在的离子是______。

化学反应的调控与平衡移动原理在工业生产中有着广泛的应用。
I．在硫酸工业中，发生反应，在不同条件下SO₂的平衡转化率数据(已知，约10个标准大气压)如表所示：

	0.1	0.5	1	5	10
450	97.5(A)	98.9(B)	99.2(C)	99.6(D)	99.7(E)
550	85.6(F)	92.9(G)	94.9(H)	97.7	98.3(J)

注：表内转化率数值后括号内字母，如“A”，为反应条件编号。
(1)SO₂的大量排放会导致酸雨，酸雨的pH<___________(填数值)；为了碧水蓝天工程，必须有效控制污染物的排放，同时提高SO₂的转化率，依据勒夏特列原理，理论上选择表中反应条件___________(填编号)为最佳。
Ⅱ．工业合成氨的原料气[N₂、H₂，混有少量CO(能使合成氨的催化剂中毒)、NH₃]进入合成塔前要经过铜氨液处理。
反应①(制取氢气)：
反应②(铜氨液处理原料气)：
(2)分析原料气需要经过铜氨液处理的原因：___________，处理了原料气后的废液经过适当___________(填“升温”或“降温”)可使铜氨液再生。
(3)反应①的平衡常数为K_①，反应②的平衡常数为K_②；在一定压强下的恒容密闭容器中，－lgK_①、－lgK_②随温度变化的曲线如图。
   
T℃时，反应的平衡常数K=___________。
(4)在673K时，合成氨各步反应的能量变化如图所示 (标“*”的粒子表示吸附态)：
   
图中生成NH₂^*的过程中的决速步骤的活化能为___________kJ·mol^－1；已知净速方程式为，k₁、k₂点分别为正反应和逆反应的速率常数，p(N₂)、p(H₂)、p(NH₃)代表各气体组分的分压(分压=总压×物质的量分数)。在恒温恒压条件下，向某密闭容器中通入1molN₂(g)和3molH₂(g)合成氨气，起始p₀=16MPa，当反应达到平衡时，NH₃(g)的质量分数为40%，设a=0.5，则p(N₂)=___________MPa，___________。

金属Mn、Co、Ni、Sb等在电池、储氢材料、催化剂等方面有广泛应用。请回答下列问题：
(1)基态Co原子中，核外电子占据的最高能层的符号是_______，基态Ni简化的核外电子排布式为_______。
(2)铜锰氧化物( CuMn₂O₄)能在常温下催化氧化甲醛生成甲酸(结构如图)。

①甲酸的沸点比甲醛的_______(填“低”或“高”)，主要原因是_______。
②甲酸分子中O-H键的类型是s-sp³σ键，C-H键的类型是_______σ键，键角：α_______β(填“>”“=”或“<”)。
(3)超强酸氟锑酸(结构如图)在化学和化学工业上有很大的应用价值，是活性极高的催化剂。

①该物质中∠FSbF为90°或180° ，则阴离子的空间构型为_______。
②阴离子的中心原子的杂化轨道类型是_______(填序号)。
A. sp³d² B. sp² C. sp³ D. sp
(4)Mg₂ NiH₄是科学家研究的一种高效固态储氢材料。在Mg₂NiH₄晶胞中，Ni原子占据如图所示的顶点和面心，Mg²⁺处于图中八个小立方体的体心。Mg²⁺和Ni原子的最短距离为d nm，N_A为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为_______g·cm^-3(用含N_A、d、M的代数式表示，Mg₂NiH₄的相对分子质量为M)。