7. (1) MnO₂+SO₂Mn²⁺+S(2分)

pH为3左右、温度为40℃左右(2分)

(2) Fe(OH)₃、Al(OH)₃(4分)

(3) 除去Cu²⁺、Zn²⁺(2分)

(4) 蒸发浓缩(1分)　冷却结晶(1分)

(5) Mn²⁺-2e^-+2H₂OMnO₂+4H⁺(2分)

(6) 1.0×10^-17(2分)

6. (1) (2分)

(2) >(2分)　(3) (2分)

(4) ①CH₃OH(2分)

②O₂+4e^-+4H⁺2H₂O(3分)

(5) Al-3e^-Al³⁺(2分)

Al³⁺+3HCAl(OH)₃↓+3CO₂↑(3分)

5. Ⅰ. (1) 生成物的总能量(1分)

(2) 无(2分)　降低(2分)

Ⅱ. (1) 1　6　14　2　6　7　H₂O(3分)

(2) 将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH试纸上,再与标准比色卡对照,确定pH(3分)

(3) 铁棒(2分)　2H⁺ + 2e ^-H₂↑(2分)

4. (1) -166kJ·mol^-1(2分)

(2) bc(4分)

(3) ①9.0(1分)　在改变CO₂用量的同时,保持反应体系的压强不变(2分)

②Ⅲ(2分)

对于平衡:+H₂,通入CO₂,CO₂与H₂反应,使c(H₂)下降,平衡向正反应方向移动,乙苯的转化率提高(2分)

③见下图(共3分,标注1分)

3. (1) 20.0(3分)　20.0(3分)

(2) 2.0mL(3分)

(3)见下图(共4分,标注2分)

(4) 降低(3分)

解析　实验1、2的目的是探究H₂O₂浓度对H₂O₂+2H⁺+2I^-2H₂O+I₂反应速率的影响,做对比实验,除了双氧水用量不同,其他均应相同。实验3开始变蓝时间是实验1的2倍(2.8min),说明实验3的c(X)-t变化率应小于实验1;同理实验4开始变蓝时间是0.6min,那么说明实验4的c(X)-t变化率应大于实验1。

2. (1) ΔH=ΔH₁-3ΔH₂-2ΔH₃(2分)

(2) ①吸热(2分)　②6.75(2分)　0.3mol·L^-1·h^-1(2分)

(3) ①该反应是吸热反应,反应达平衡时,升高温度,平衡向逆反应方向移动(2分)　870K(2分)

②CH₄+2NO₂CO₂+N₂+2H₂O(2分)

(4)Cu(2分)

1. (1) BaSO₄(s)+4C(s)BaS(s)+4CO(g)　ΔH=+571.2kJ·mol^-1(4分)

(2) Ba(OH)₂·8H₂O+2NH₄ClBaCl₂+2NH₃↑+10H₂O(4分)

(3) CO+PbCl₂+H₂OPb↓+CO₂↑+2HCl

(4) BaSO₄沉淀中存在沉淀溶解平衡:BaSO₄(s)Ba²⁺(aq)+S(aq),加入饱和Na₂CO₃溶液,C浓度增大,c(Ba²⁺)·c(C)>K_sp(BaCO₃),生成BaCO₃沉淀,c(Ba²⁺)减小,使BaSO₄沉淀溶解平衡向溶解方向移动,BaSO₄转化为BaCO₃(4分)

8. (16分)(2012·珠海二模)“生物质”是指由植物或动物生命体衍生得到的物质的总称。“生物质能”是人类解决能源危机的一种重要的能源。“生物质”在一定条件下可气化为CO、H₂等原料气,进而合成甲醇和二甲醚(CH₃OCH₃),相关反应如下:

①CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)　②2CO(g)+4H₂(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)

图1

图2

图3

请根据图示回答问题:

(1) 由H₂和CO合成二甲醚的热化学方程式是　。

(2) 在T₁、T₂温度下,向两个容积相同的密闭容器中分别通入1molCO和2molH₂合成甲醇,则T₁、T₂温度下对应反应的平衡常数:K₁　　(填“<”、“>”或“=”)K₂。

(3) 在一定条件下,向一个容积可变的密闭容器中充入4molH₂、2molCO、1molCH₃OCH₃(g)和1mol H₂O(g),经一段时间反应②达到平衡状态,此时测得混合气体密度是相同条件下起始时的1.6倍。反应开始时正、逆反应速率的大小关系为v(正)　　　(填“>”、“<”或“=”)v(逆),平衡时n(CH₃OCH₃)=　　mol。

(4) 图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图(a、b均为多孔惰性Pt电极)。则b电极是(填“正”或“负”)极;a电极上的电极反应式为　　　　　　。

化学反应原理综合训练

7. (16分)(2013·揭阳二模)工业上以软锰矿为原料,利用烧结烟气中的SO₂制备MnSO₄·H₂O的流程如下:

某软锰矿的主要成分为MnO₂,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。酸浸过程发生反应:Me_mO_n+H⁺M+H₂O,Me表示Fe、Al、Zn、Cu等。25℃时部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表:

回答下列问题:

(1) 酸浸时SO₂将MnO₂还原为MnSO₄,其离子方程式为　。

酸浸时SO₂的吸收率与pH和温度的关系如图1、2,为提高SO₂的吸收率,酸浸的适宜条件是　　　　。

图1　 图2

(2) 滤渣B的主要成分是　　　　　　　。

(3) 加入MnS的目的是　　　　　　　。

(4) 操作Ⅳ的步骤为　　　、　　　、过滤、洗涤、干燥。

(5) MnO₂的生产方法之一是以石墨为电极,在不断搅拌的情况下,阳极的电极反应式为　　　　　　　　。

(6) 已知金属离子浓度小于1.0×10^-5mol·L^-1时认为已经完全沉淀,根据表中数据,计算25℃时Zn(OH)₂溶度积K_sp为　　　　(不需计算过程)。

6. (16分)(2013·番禺三模)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)。分析该反应并回答下列问题:

图1

(1) 该反应的平衡常数表达式为K=　　　　。

(2) 图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。T₁和T₂温度下的平衡常数大小关系是K₁　　(填“>”、“<”或“=”)K₂。

(3) 已知在常温常压下:

①2CH₃OH(l)+3O₂(g)2CO₂(g)+4H₂O(g)的ΔH=-akJ·mol^-1　

图2

②2CO(g)+O₂(g)2CO₂(g)的ΔH=-bkJ·mol^-1

③H₂O(g)H₂O(l)的ΔH=-ckJ·mol^-1

则CH₃OH(l)+O₂(g)CO(g)+2H₂O(l)　ΔH=　　kJ·mol^-1。

(4) 2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如图2所示。

①该电池工作时,b口通入的物质为　　　。

②该电池正极的电极反应式为　。

图3

(5) 以上述电池作电源,用图3所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,请解释原因(用相关的电极反应式和离子方程式表示):　　　　　　　,　。