Question

    物质A～G有下图所示转化关系（部分反应物、生成物没有列出）。其中A为某金属矿的主要成分，经过一系列反应可得到B和C。单质C可与E的浓溶液发生反应，G为砖红色沉淀。

请回答下列问题：

（1）写出下列物质的化学式：B           、E           、G           ；

（2）利用电解可提纯C物质，在该电解反应中阳极物质是             ，阴极物质是           ，电解质溶液是           ；

（3）反应②的化学方程式是           。

（4）将0.23 mol B和0.11 mol氧气放入容积为1 L的密闭容器中，发生反应①，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.12 mol D，则反应的平衡常数K=            。若温度不变，再加入0.50 mol氧气后重新达到平衡，则B的平衡浓度            （填“增大”、“不变”或“减小”），氧气的转化率            （填“升高”、“不变”或“降低”），D的体积分数            （填“增大”、“不变”或“减小”）。

Answer 1

（1）SO₂  H₂SO₄  Cu₂O

（2） 粗铜  精铜  CuSO₄溶液

（3）Cu+2H₂SO₄（浓）CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

（4）23.8mol^-1·L   减小  降低  减小

解析:

本题主要结合无机框图推断，考查常见无机物之间的相互转化关系，以及电解原理和化学平衡的移动知识的综合应用。注重考查考生的逻辑推理能力和综合运用所学知识灵活作答的能力。砖红色沉淀G是葡萄糖和新制Cu(OH)₂的反应，则G和单质C分别为Cu₂O和Cu，结合反应①条件可确定B、D分别为SO₂、SO₃； E和F分别为H₂SO₄和CuSO₄。粗铜电解精炼时，阳极为粗铜，阴极为精铜；可用CuSO₄溶液作为电解质溶液。（4）中发生反应为2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，根据题中数据，可算出平衡时SO₂(g)、O₂(g)和SO₃(g)的物质的量浓度分别为0.11mol/L、0.05mol/L和0.12mol/L，根据 K=，带入数据求得K=23.8mol^-1·L。平衡后通入O₂，可以提高SO₂的转化率，但O₂自身转化率减小，再打到平衡时SO₃的体积分数也会减小。