题目内容
【题目】有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质，G为紫黑色固体单质。实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。
请回答下列问题：
(1)反应①的化学方程式为_____________________
(2)反应②的离子方程式为_____________________
(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式____________________________
(4)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10—9。将等体积的D溶液与Pb(NO3)2溶液混合，若D的浓度为1×10—2mo1/L ，则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为___________________。
【答案】反应①的方程式：4HCl(浓) + MnO2
MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 反应②的离子方程式：6I－+ ClO3-+ 6H＋= 3I2+Cl－+ 3H2O 2H2O2
2H2O + O2↑(也可用高锰酸钾加热分解) D溶液与Pb(NO3)2 反应生成沉淀为PbI2，PbI2
Pb2++ 2I- ，
Ksp= c(Pb2+)·c(I-)2= c(Pb(NO3)2 ) ÷2 ·(10-2÷2)2= 7.0×10-9，
所以c(Pb(NO3)2 ) = 5.6×10-4mol·L-1
【解析】
实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H，则可推断知E为氯酸钾，B为二氧化锰，H为氧气，G为紫黑色固体单质，可推断G为碘单质，A的浓溶液与B加热生成C，可推得C物质为氯气，则A为盐酸，反应C和D溶液反应生成F溶液和G，则D为碘化钾，F为氯化钾，据此答题。
(1)反应①为实验室制氯气的反应,反应的化学方程式为4HCl(浓) + MnO2
MnCl2+ Cl2↑ + 2H2O，
因此，本题正确答案是: 4HCl(浓) + MnO2MnCl2+ Cl2↑ + 2H2O ；
(2)反应②为氯酸钾在酸性条件下氧化碘化钾，反应的离子方程式为6I－+ ClO3-+ 6H＋= 3I2+Cl－+ 3H2O，
因此，本题正确答案是：6I－+ ClO3-+ 6H＋= 3I2+Cl－+ 3H2O；
(3)实验室可以用双氧水分解制氧气，反应的化学方程式为2H2O2
2H2O + O2↑，
因此，本题正确答案是: 2H2O22H2O + O2↑；
（4）D溶液与Pb(NO3)2反应生成沉淀为PbI2，PbI2Pb2++ 2I-，
Ksp= c(Pb2+)·c(I-)2= c(Pb(NO3)2) ÷2 ·(10-2÷2)2= 7.0×10-9，
所以c(Pb(NO3)2) = 5.6×10-4mol·L-1。
因此，本题正确答案是：5.6×10-4mol·L-1。
【题目】（题文）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
反应Ⅱ的热化学方程式：________________。
（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，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。
p2_______p 1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是________________。
（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+__________________+_______+2 I－
（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）
序号 | A | B | C | D |
试剂组成 | 0.4 mol·L－1 KI | a mol·L－1 KI 0.2 mol·L－1 H2SO4 | 0.2 mol·L－1 H2SO4 | 0.2 mol·L－1 KI 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：________________。