题目内容

在电解精炼粗铜时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，最好选用


  1. A.
    H2SO4
  2. B.
    HCl
  3. C.
    NaCl
  4. D.
    CuSO4
A
练习册系列答案
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I．化学研究性学习小组拟通过实验探究“新制的还原性铁粉和过量盐酸的反应生成FeCl2还是FeCl3”．请你参与探究并回答有关问题：
（1）一位同学向反应后的溶液中滴加NaOH溶液的方法来验证溶液中含有Fe2+．
①可观察到实验现象是
产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变红棕色沉淀
产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变红棕色沉淀
，
②反应过程中发生反应的化学方程式是
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
．
（2）另一位同学向反应后的溶液中先滴加KSCN溶液，再向其中滴加新制氯水，溶液呈现血红色，但当滴加过量新制氯水时，却发现红色褪去．为了弄清溶液红色褪去的原因，同学们查到如下资料：
①铁有一种化合物称为铁酸盐（含有FeO42-）．
②SCN-的电子式为．
③氯水具有很强的氧化性．
于是同学们提出两种假设，
①第一种假设是：Cl2可将Fe3+氧化为FeO42-，请写出该离子反应方程式
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
．
②第二种假设是：
SCN-被Cl2氧化
SCN-被Cl2氧化
，
II．某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染．请填写下列空白：

（1）写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 电解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 电解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（2）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
①已知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将
向逆反应方向进行
向逆反应方向进行
（填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）．
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2t甲醇，至少需额外补充H2
1.0
1.0
t．
（3）用甲醇-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜，在接通电路一段时间后纯Cu质量增加3.2g．
①请写出燃料电池中的负极反应式：
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
．
②燃料电池正极消耗空气的体积是
2.8L
2.8L
（标况，空气中O2体积分数以20%计算）．
二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型能源，是一种高效、清洁能源．
Ⅰ．工业制备二甲醚的生产流程如下：
催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）发生如下反应：
①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol
（1）二甲醚也可以通过天然气和CO2合成制得，该反应的化学方程式为
3CH4+CO2→2CH3OCH3
3CH4+CO2→2CH3OCH3
．
（2）催化反应室中总反应3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
-246.1kJ/mol
-246.1kJ/mol
，830℃时反应③的K=1.0，则在催化反应室中反应③的K
＞
＞
1.0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）在温度相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒压，发生反应②，测得反应达到平衡时的有关数据如下．
容器 甲 乙 丙
反应物投入量 1mol CH3OCH3、1mol H2O 2mol CH3OH 1mol CH3OH
CH3OH的浓度（mol/L） c1 c2 c3
反应的能量变化 吸收a kJ 放出b kJ 放出c kJ
平衡时体积（L） V1 V2 V3
反应物转化率 α 1 α 2 α 3
下列说法正确的是
A、B、C
A、B、C
．（填字母序号）
A．a+2c=23.5        B．α1+α2=1        C．V1＞V3       D．c1=2c3
（4）上述生产流程中，可以循环使用的物质有
甲醇和水、CO和H2
甲醇和水、CO和H2
．
Ⅱ．用二甲醚-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（如图），在接通电路一段时间纯Cu质量增加3.2g．

（5）请写出燃料电池中的负极反应式：
CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O
CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O
．
（6）燃料电池正极消耗标准状况下空气的体积是
2.8L
2.8L
（空气中O2体积分数以20%计算）．
用碱性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示．下列说法中正确的是（　　）
（2011?姜堰市二模）某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染．

请填写下列空白：
（1）写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（2）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
①已知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将
向逆反应方向进行
向逆反应方向进行
（填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）．
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2t甲醇，至少需额外补充H2
1.0
1.0
t．
（3）用甲醇-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（如图），在接通电路一段时间后纯Cu质量增加6.4g．
①请写出燃料电池中的负极反应式：
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
．
②燃料电池正极消耗空气的体积是
5.6L
5.6L
（标准状况，空气中O2体积分数以20%计算）．

设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是

A．电解精炼粗铜时，每转移NA个电子，阳极溶解32g铜

B．1L0．1mo1·L－1的氨水中含OH－离子数为0．lNA个

C．常温常压下，a mo1O2与2a mo1NO混合，降温得到混合气体中氧原子数小于4aNA

D．在反应5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O中，每生成4molN2，转移电子数为15NA

 

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