【導讀】L﹣1丁溶液的pH為13．下列說法正確的是（）。L﹣1戊溶液中陰離子總的物質(zhì)的量小于。Lˉ1Na2SiO3溶液滴入稀鹽酸中制得H4SiO4膠體，所含膠粒數(shù)為。C．當V=10mL時，溶液中離子濃度關(guān)系一定有：c（Na+）＞c（HA﹣）＞c（H+）＞c. A．pH=12的純堿溶液中：c（OH﹣）=×10﹣2mol?C．圖③可表示壓強對反應2A+2B?11．工業(yè)上制備高純硅反應的熱化學方程式如下：SiCl4+2H2═Si+4HCl. C．反應至4min時，若HCl濃度為，則H2的反應速率為（L?B．向KHSO4溶液中加入Ba2溶液至所得溶液的pH=7Ba2++OH﹣+H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O. C．向Ca2溶液中滴入過量的NaOH溶液3Ca2++6H2PO4﹣+12OH﹣=Ca32↓+4PO43. D．112mL（標況）Cl2通入10mL1mol/L的FeBr2溶液中2Fe2++4Br﹣+3Cl2=2Fe3++6Cl﹣+2Br2. 14．如圖是一水溶液在pH從0到14的范圍內(nèi)，H2CO3、HCO3﹣、CO32﹣三種成分平衡時的組成

　　

【正文】 ，明確蓋斯定律、原電池的工作原理、電離平衡常數(shù)的計算、溶液中利用電離與水解來比較離子的濃度即可解答，難度不大． 18．二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大氣的主要污染物．綜合治理其污染是環(huán)境化學當前的重要研究內(nèi)容之一． （ 1）硫酸生產(chǎn)中， SO2催化氧化生成 SO3： 2SO2（ g） +O2（ g） 2SO3（ g）．某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與體系總壓強（ p）的關(guān)系如圖所示．根據(jù)圖示回答下列問題： ① 將 SO2和 O2置于 10L密閉容 器中，反應達平衡后，體系總壓強為 ．該反應的平衡常數(shù)等于 800 ． ② 平衡狀態(tài)由 A變到 B時，平衡常數(shù) K（ A） = K（ B）（填 “ ＞ ” 、 “ ＜ ” 或 “=” ）． （ 2）用 CH4催化還原 NOx可以消除氮氧化物的污染．例如： CH4（ g） +4NO2（ g） =4NO（ g） +CO2（ g） +2H2O（ g）； △H= ﹣ 574kJ/mol CH4（ g） +4NO（ g） =2N2（ g） +CO2（ g） +2H2O（ g）； △H= ﹣ 1160kJ/mol 若用標準狀況下 CH4還原 NO2至 N2，整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為 （或 ） （阿伏加德羅常數(shù)的值用 NA表示），放出的熱量為 kJ． （ 3）新型納米材料氧缺位鐵酸鹽（ MFe2Ox， 3＜ x＜ 4， M=Mn、 Co、 Zn或 Ni）由鐵酸鹽（ MFe2O4）經(jīng)高溫還原而得，常溫下，它能使工業(yè)廢氣中的酸性氧化物分解除去．轉(zhuǎn)化流程如圖所示： 請寫出 MFe2Ox分解 SO2的化學方程式 MFe2Ox+SO2→MFe 2O4+S （不必配平）． 【考點】 化學平衡常數(shù)的含義；氧化還原反應的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算；氧化還原反應的計算． 【專題】 氧化還原反應專題；化學平衡專 題． 【分析】 （ 1）利用三段式法計算平衡濃度，根據(jù)平衡常數(shù)表達式計算； （ 2）利用蓋斯定律計算反應熱； （ 3）從氧化還原反應的角度判斷反應產(chǎn)物，進而寫出相關(guān)反應的方程式． 【解答】 解：（ 1） ① 由圖象知，體系總壓強為 SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為 ，則 2SO2（ g） +O2（ g） 2SO3（ g） 起始： 0 轉(zhuǎn)化： 1. 6mol 平衡： 則平衡時： c（ SO2） =， c（ O2） =， c（ SO3） =， k= = =800， 故答案為： 800； ② 平衡常數(shù)只受溫度的影響，溫度不變，則壓強不變，平衡狀態(tài)由 A變到 B時，則 k（ A）=k（ B）， 故答案為： =； （ 2）已知： ①CH 4（ g） +4NO2（ g） =4NO（ g） +CO2（ g） +2H2O（ g）； △H= ﹣ 574kJ/mol ②CH 4（ g） +4NO（ g） =2N2（ g） +CO2（ g） +2H2O（ g）； △H= ﹣ 1160kJ/mol 利用蓋斯定律將 可得： CH4（ g） +2NO2（ g） =N2（ g） +CO2（ g） +2H2O（ g）； △H= ﹣ 867kJ/mol n（ CH4） = =， 整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為： 8N A=， 放出的熱量為： 867kJ/mol= ， 故答案為： （或 ）； ； （ 3）由題意可知，鐵酸鹽（ MFe2O4）經(jīng)高溫還原而得，則反應物中 MFe2Ox為還原劑， SO2為氧化劑，生成物為 MFe2O4和 S，則反應的關(guān)系式為 MFe2Ox+SO2→MFe 2O4+S， 故答案為： MFe2Ox+SO2→MFe 2O4+S． 【點評】 本題考查化學平衡及化學反應及能量，題目難度中等，本題易錯點為化學平衡常數(shù)的計算，注意計算過程的把握． 19．高錳酸鉀可用于生活消毒，是中學化學常見的氧化劑．工業(yè)上，用軟錳礦制高錳酸鉀的流程如下（部分條件和產(chǎn)物省略）： 請回答下列問題： （ 1）提高錳酸鉀浸出率（浸出錳酸鉀質(zhì)量與固體總質(zhì)量之比）的措施有 增大硫酸濃度、升高溫度、邊加硫酸邊攪攔、增加浸出時間等 ． （ 2）寫出二氧化錳和氫氧化鉀熔融物中通入 空氣時發(fā)生的主要化學反應的方程式： 2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O ． （ 3）從經(jīng)濟性考慮試劑 X宜選擇（填名稱）： 石灰乳（或生石灰） ．上述流程中，設(shè)計步驟 IV和 V的目的是 循環(huán)利用二氧化錳、氫氧化鉀，提高原料利用率 ． （ 4）以惰性材料為電極，采用電解錳酸鉀溶液的方法完成步驟 III轉(zhuǎn)化． ① 陽極反應式為 MnO42﹣ ﹣ e﹣ =MnO4﹣ ． ② 電解過程中，陰極附近電解質(zhì)溶液的 pH將 增大 （填：增大、減小或不變）． （ 5）測定高錳酸鉀樣品純度：向高錳酸鉀溶液中滴定硫酸錳溶液，產(chǎn)生黑色 沉淀．當溶液由紫紅色剛好褪色且半分鐘不變色，表明達到滴定終點．寫出離子方程式： 2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H + ． （ 6）已知：常溫下， Ksp[Mn（ OH） 2]=10 ﹣ 13．工業(yè)上，調(diào)節(jié) pH沉淀廢水中 Mn2+，當 pH=10時，溶液中 c（ Mn ） = 10 ﹣ 5mol/L ． 【考點】 制備實驗方案的設(shè)計． 【專題】 實驗設(shè)計題． 【分析】 軟錳礦的主要成分為 MnO2，由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知， MnO KOH的熔融混合物中通入空氣時發(fā)生反應生成 K2MnO4，向 K2MnO4溶 液中通入 CO2制備 KMnO還生成 K2CO MnO2，通過過濾，分離出二氧化錳，濾液中含 KMnO4和 K2CO3，根據(jù) KMnO4和 K2CO3在溶解性上不同采用蒸發(fā)結(jié)晶的方式可分離出高錳酸鉀和碳酸鉀，對粗高錳酸鉀進行重結(jié)晶、干燥得到純凈的高錳酸鉀；向碳酸鉀溶液中加入石灰生成碳酸鈣和氫氧化鉀，據(jù)此答題． 【解答】 解：軟錳礦的主要成分為 MnO2，由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知， MnO KOH的熔融混合物中通入空氣時發(fā)生反應生成 K2MnO4，向 K2MnO4溶液中通入 CO2制備 KMnO還生成 K2COMnO2，通過 過濾，分離出二氧化錳，濾液中含 KMnO4和 K2CO3，根據(jù) KMnO4和 K2CO3在溶解性上不同采用蒸發(fā)結(jié)晶的方式可分離出高錳酸鉀和碳酸鉀，對粗高錳酸鉀進行重結(jié)晶、干燥得到純凈的高錳酸鉀；向碳酸鉀溶液中加入石灰生成碳酸鈣和氫氧化鉀， （ 1）從濃度、溫度等影響化學反應速率的角度可知，提高浸出率，可增大硫酸濃度、升高溫度、邊加硫酸邊攪攔、增加浸出時間等， 故答案為：增大硫酸濃度、升高溫度、邊加硫酸邊攪攔、增加浸出時間等； （ 2）由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知， MnO KOH的熔融混合物中通入空氣時發(fā)生反應生成 K2MnO4，根據(jù)元素守恒還應生成水．反應中錳元素由 +4價升高為 +6價，總升高 2價，氧元素由 0價降低為﹣ 2價，總共降低 4價，化合價升降最小公倍數(shù)為 4，所以 MnO2系數(shù) 2， O2系數(shù)為 1，根據(jù)錳元素守恒確定 K2MnO4系數(shù)為 2，根據(jù)鉀元素守恒確定 KOH系數(shù)為 4，根據(jù)氫元素守恒確定 H2O系數(shù)為 2，所以反應化學方程式為 2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O， 故答案為： 2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O； （ 3）試劑 X是將碳酸鉀反應生成氫氧化鉀，所以從經(jīng)濟性考慮試劑 X宜選擇石灰乳（或生石灰）， 上述流程中，步驟 IV和 V都是物質(zhì)循環(huán)利用，其目的是循環(huán)利用二氧化錳、氫氧化鉀，提高原料利用率， 故答案為：石灰乳（或生石灰）；循環(huán)利用二氧化錳、氫氧化鉀，提高原料利用率； （ 4）電解錳酸鉀溶液時，陽極上錳酸根離子失電子生成高錳酸根離子，電極反應式為 MnO42﹣ ﹣ e﹣ =MnO4﹣ ，陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，電極反應為 2H2O+2e﹣ =H2↑+2OH﹣ ，則陰極溶液的 pH增大， 故答案為： ①MnO 42﹣ ﹣ e﹣ =MnO4﹣ ； ② 增大； （ 5）用高錳酸鉀溶液滴定硫酸錳溶液，產(chǎn)生黑色沉淀，發(fā)生反應的離子方程式為 2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H +， 故答案為： 2MnO4﹣ +3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H +； （ 6） pH=10時 c（ OH﹣ ） =10﹣ 4mol/L，根據(jù) Ksp[Mn（ OH） 2]=c2（ OH﹣ ） c （ Mn2+）可知，溶液中 c（ Mn ） = mol/L=10 ﹣ 5mol/L， 故答案為： 10 ﹣ 5mol/L． 【點評】 本題考查常見氧化劑與還原劑、氧化還原反應、化學計算和對工藝流程的理解、閱讀題目獲取信息的能力等，解答本題時要充分理解圖中提供的信息，只有理解了圖中 信息才能對問題做出正確的判斷，題目難度中等． 20．氨是最為重要的化工原料之一，已知： N2（ g） +O2（ g） =2NO（ g） △H=+180kJ/mol 2H2（ g） +O2（ g） =2H2O（ l） △H= ﹣ 4NH3（ g） +5O2 （ g） =4NO（ g） +6H2O（ l） △H= ﹣ 1170kJ/mol 試回答下列問題 （ 1）合成氨的熱化學方程式為 N2（ g） +3H2（ g） ?2NH3（ g） △H= ﹣ ． （ 2）某溫度時在一個 3L容器中，其中氫氣的物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如 圖 1所示，反應開始至 2min，用 NH3生成的表示的平均反應速率為 （ L?min） ． （ 3）工業(yè)上生產(chǎn)氫氣時需將水煤氣中 CO變換為 CO2和 H2， CO（ g） +H2O（ g） ?CO2（ g） +H2（ g） △H ＜ 0． ① 在 750K條件下，該反應的平衡常數(shù) =，當 H2O和 CO的物質(zhì)的量之比為 1時， CO的轉(zhuǎn)化率為 % ． ② 經(jīng)變換過的氣體仍有少量的 CO，常用的方法之一是銅洗法， CO（ g） +Cu（ NH3） 2Ac（ aq）+NH3（ l） ?[Cu（ NH3） 3CO]Ac（ aq）； △H ＜ 0；反應在銅洗塔中進 行，吸收后的銅液送到再生器中，在再生器，解吸 CO，從經(jīng)濟效益考慮，工業(yè)上適宜條件是 及時分離生成物 ，解吸后銅氨液循環(huán)使用． （ 4）電化學合成氨原理如圖 2所示，陽極的電極反應式為 3H2+2N3﹣ ﹣ 6e﹣ =2NH3 ；電化學合成一個 NH3，可以產(chǎn)生 3 個電子的電量． 【考點】 熱化學方程式；化學平衡的計算；電解原理． 【分析】 （ 1）根據(jù)蓋斯定律來分析； （ 2）根據(jù)圖象中氫氣濃度變化，計算出氫氣反應速率，從而得到氨氣的反應速率； （ 3） ① 根據(jù)化學平衡常數(shù)表達式計算各物質(zhì)平衡時濃度，計算出 CO的轉(zhuǎn)化率； ② 利用化學平衡移動影響因素考慮； （ 4）陽極發(fā)生氧化反應失去電子；陰極發(fā)生還原反應得到電子；根據(jù)電極反應式判斷轉(zhuǎn)移電子數(shù)． 【解答】 解：（ 1）已知： N2（ g） +O2（ g） =2NO（ g） △H=+180kJ/mol ① 2H2（ g） +O2（ g） =2H2O（ l） △H= ﹣ ② 4NH3（ g） +5O2 （ g） =4NO（ g） +6H2O（ l） △H= ﹣ 1170kJ/mol ③ 根據(jù)蓋斯定律，將 ①+ ② ﹣ 可得： N2（ g） +3H2（ g） ?2NH3（ g） △H= ﹣ kJ/mol 故答案為： N2（ g） +3H2（ g） ?2NH3（ g） △H= ﹣ kJ/mol； （ 2）反應開始至 2min，氫氣物質(zhì)的量變化為：（ 1﹣ ） mol=，濃度變化為：=，氫氣的反應速率為 =（ L?min） ﹣ 1，氫氣與氨氣的計量數(shù)之比為 3： 2，即氫氣和氨氣的速率之比為： 3： 2，氨氣的反應速率為 （ L?min）﹣ 1 =（ L?min） ﹣ 1， 故答案為： （ L?min） ﹣ 1； （ 3） ① 設(shè)反應生成的二氧化碳和氫氣為 xmol/L， CO（ g） +H2O（ g） =CO2（ g） +H2（ g） 起始濃度： 1 1 0 0 轉(zhuǎn)化濃度： x x x x 平衡濃度： 1﹣ x 1﹣ x x x K= = =， x=， α= =%， 故答案為： 62. 5%； ② 應促進化學平衡的正向進行，可以減小生成物濃度，故答案為：及時分離生成物； （ 4）陽極氫氣發(fā)生氧化反應失去電子，然后結(jié)合了 N3﹣ 生成氨氣，故電極反應式可寫為：3H2+2N3﹣ ﹣ 6e﹣ =2NH3；每生成一個 NH3，則反應掉 ，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 3，故答案為： 3H2+2N3﹣ ﹣ 6e﹣ =2NH3； 3． 【點評】 本題考查熱化學方程式書寫、化學平衡條件的選擇、轉(zhuǎn)化率計算和電化學相關(guān)知識，難度不大，注意化學平衡移動的影響因素時，加入純固體和純液體對化學平衡移動無影響影響． 21．硼、鎂及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛．已知：硼鎂礦主要成分為 Mg2B2O5?H2O，硼砂的化學式為 Na2B4O7?10H2O．利用硼鎂礦制取金屬鎂及粗硼的工藝流程為： 回答下列