(12分)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 。
(14分)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 。
(12分)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pH 80℃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。
CuI是一种不溶于水的白色固体,它可由反应2Cu2++4I-=2CuI+I2而得到。现以石墨为阴极,以Cu为阳极电解KI溶液,通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久阴极区溶液呈红色,而阳极区溶液呈蓝色,对这些现象的正确解释是
①阴极2H++2e-= H2↑,使c(OH-)>c(H+) ②阳极4OH--4e-=2H2O+O2↑,O2将I-氧化为I2,I2遇淀粉变蓝
③阳极2I--2e-=I2,I2遇淀粉变蓝 ④阳极2Cu-4e-+4I-=2CuI+I2,I2遇淀粉变蓝
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
镁条和铝片为电极,并用导线连接同时插入NaOH溶液中,下列说法正确的是
A.镁条作负极,电极反应:Mg-2e-=Mg2+
B.铝片作负极,电极反应:Al+4OH--3e--=AlO2-+2H2O
C.电流从Al电极沿导线流向Mg电极
D.铝片上有气泡产生
一定温度下,石灰浆中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),当向一定量的石灰浆中加入少量生石灰后并恢复到原来的温度,下列说法正确的是
A.溶液中Ca2+离子数目减少 B.溶液中c(Ca2+)增大
C.溶液的pH增大 D.溶液中溶质的质量分数增大