题目内容
（2011?郑州二模）如图为物质A?I的转化关系（部分反应物、生成物没有列出）．其中B为某金屑矿的主要成分，经过一系列反应可得到E和F．D、E常温下为气体，D、F为常见单质，单质F可与H的浓溶液加热时发生反应．请回答下列问题：
（1）写出G的化学式：
SO3
SO3
；（2）反应①的离子方程式为
2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑
2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑
；（3）单质F与H的浓溶液发生反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O
| ||
Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O
；
| ||
（4）用Pt作电极电解I溶液，完全电解后的电解质溶液是
H2SO4
H2SO4
，其阳极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
4OH--4e-=2H2O+O2↑
；（5）已知每16g E与D完全反应，放出24.75kJ热量，则反应②的热化学方程式为
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-198kJ?mol-1
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-198kJ?mol-1
；（6）工业制备G时，混合气体的组成中E占7%、D占11%，现有100体积混合气体进入反应装置，导出的气体恢复到原温度和压强后变为97.2体积，则E的转化率为
80%
80%
．分析：C+I+葡萄糖
砖红色沉淀，故C+I生成Cu（OH）2，且碱过量，故C、I为铜盐和碱，由反应①A+H2O→D+C，D为气体单质，故A为Na2O2，D为O2，C为Cu（OH）2，所以I为铜盐；
D、E常温下为气体，I为铜盐，由反应②O2+E→G
H，H不含Cu元素，结合H+F→I+E，F为单质，故F为金属Cu，E为气体，考虑Cu与酸的反应，故H为酸（浓硫酸或浓硝酸），B为某金屑矿的主要成分，由B
Cu+E，可知B为Cu2S，E为SO2，故G为SO3，H为H2SO4，I为CuSO4，验证符合转化关系．
| △ |
D、E常温下为气体，I为铜盐，由反应②O2+E→G
| H2O |
| O2 |
解答：解：C+I+葡萄糖
砖红色沉淀，故C+I生成Cu（OH）2，且碱过量，故C、I为铜盐和碱，由反应①A+H2O→D+C，D为气体单质，故A为Na2O2，D为O2，C为Cu（OH）2，所以I为铜盐；
D、E常温下为气体，I为铜盐，由反应②D+E→G
H，H不含Cu元素，结合H+F→I+E，F为单质，故F为金属Cu，E为气体，考虑Cu与酸的反应，故H为酸（浓硫酸或浓硝酸），B为某金屑矿的主要成分，由B
Cu+E，可知B为Cu2S，E为SO2，故G为SO3，H为H2SO4，I为CuSO4，验证符合转化关系，
（1）由上述分析可知，G为SO3，故答案为：SO3；
（2）反应①是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，反应离子方程式为：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑；
（3）Cu与浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，反应方程式为为：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O，
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O；
（4）用Pt作电极电解CuSO4溶液，阳离子Cu2+放电，阴离子OH-放电，电解反应方程式为：2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4，完全电解后为电解质溶液是H2SO4溶液，OH-在阳极放电生成氧气，阳极的电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，故答案为：H2SO4；4OH--4e-=2H2O+O2↑；
（5）16gSO2的物质的量为
=0.25mol，与O2完全反应，放出24.75kJ热量完全反应，2mol完全反应放出的热量为24.75kJ×
=198kJ，
则反应②的热化学方程式为：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-198 kJ?mol-1，
故答案为：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-198 kJ?mol-1；
（6）混合气体SO2的体积为：100体积×7%=7体积，
令参加反应的SO2体积为x，则：
2SO2（g）+O2（g）?2SO3 （g）体积减少△V
2 1
x 100体积-97.2体积=2.8体积
解得x=2.8体积×2=5.6体积，
则转化率为
×100%=80%，故答案为：80%．
| △ |
D、E常温下为气体，I为铜盐，由反应②D+E→G
| H2O |
| O2 |
（1）由上述分析可知，G为SO3，故答案为：SO3；
（2）反应①是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，反应离子方程式为：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑；
（3）Cu与浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫与水，反应方程式为为：Cu+2H2SO4（浓）
| ||
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
| ||
（4）用Pt作电极电解CuSO4溶液，阳离子Cu2+放电，阴离子OH-放电，电解反应方程式为：2CuSO4+2H2O
| ||
（5）16gSO2的物质的量为
| 16g |
| 64g/mol |
| 2mol |
| 0.25mol |
则反应②的热化学方程式为：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-198 kJ?mol-1，
故答案为：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-198 kJ?mol-1；
（6）混合气体SO2的体积为：100体积×7%=7体积，
令参加反应的SO2体积为x，则：
2SO2（g）+O2（g）?2SO3 （g）体积减少△V
2 1
x 100体积-97.2体积=2.8体积
解得x=2.8体积×2=5.6体积，
则转化率为
| 5.6体积 |
| 7体积 |
点评：本题以无机框图题的形式考查Cu、S、Na等元素单质及其化合物之间的相互转化关系和逻辑推理能力、热化学方程式等化学用语的书写、电解池、化学平衡的有关计算等，难度较大，C+I+葡萄糖
砖红色沉淀是解题突破口，利用逻辑推理推出C、I，再结合转化关系与倒推法进行推理，B到E、F的转化是学生的未知知识，利用氧化还原反应知识进行推理，对学生的逻辑推理能力提出较高要求．
| △ |
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