题目内容
【题目】十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。绿色能源是实施可持续发展的重要途径，利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如下图所示：
（1）已知：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H1= - 41 kJ/mol
CH3CH2OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g) △H2=+174.1 kJ/mol
请写出反应I的热化学方程式_____________________________。
（2）反应II，在进气比[n(CO) : n(H2O)]不同时，测得相应的CO平衡转化率见下图
（各点对应的反应温度可能相同，也可能不同；各点对应的其他反应条件都相同）。
① 经分析，A、E和G三点对应的反应温度相同，其原因是KA=KE=KG=________（填数值）。在该温度下：要提高CO平衡转化率，除了改变进气比之外，还可采取的措施是________。
② 对比分析B、E、F三点，可得出对应的进气比和反应温度的变化趋势之间的关系是_____________________________________________________________。
③ 比较A、B两点对应的反应速率大小：VA______VB（填“＜” “=”或“＞”）。反应速率v=v正－v逆=
－
，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算在达到平衡状态为D点的反应过程中，当CO转化率刚好达到20%时
=__________ （计算结果保留1位小数）。
（3）反应III，利用碳酸钾溶液吸收CO2得到饱和的KHCO3电解液，电解活化的CO2来制备乙醇。
①已知碳酸的电离常数Ka1=10-a，Ka2=10-b，吸收足量CO2所得饱和KHCO3溶液的pH=c，则该溶液中lg
=____________________________________（列出计算式）。
②在饱和KHCO3电解液中电解CO2来制备乙醇的原理如图所示。则阴极的电极反应式是_____________________________________________________________________。
【答案】CH3CH2OH(g)+H2O(g)＝4H2(g)+2CO(g) △H=+256.1kJ/mol 1 及时移去产物 进气比越大，反应温度越低(或进气比越小，反应温度越高) ＜ 36.0 c-a 14CO2+12e-+9H2O＝CH3CH2OH+12HCO3-
【解析】
(1)反应I化学方程式为CH3CH2OH(g)+H2O(g)＝4H2(g)+2CO(g)，因为①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H1=-41kJ/mol，②CH3CH2OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g)△H2=+174.1kJ/mol，根据盖斯定律，将②-①×2得：CH3CH2OH(g)+H2O(g)＝4H2(g)+2CO(g) △H=+174.1kJ/mol－(-41kJ/mol)×2=+256.1kJ/mol，即热化学方程式为CH3CH2OH(g)+H2O(g)＝4H2(g)+2CO(g) △H=+256.1kJ/mol，故答案为：CH3CH2OH(g)+H2O(g)＝4H2(g)+2CO(g) △H=+256.1kJ/mol；
(2)①反应II为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，由于A、E和G三点对应的反应温度相同，其平衡常数KA=KE=KG，可用E点数值进行计算：图中E点数值为(1，0.5)，反应的三段式为：
平衡常数K=
=
=1；CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=-41kJmol-1，即正向为气体体积不变的放热反应，所以恒温条件下，增大H2O(g)的浓度或及时分离出CO2等产物均可提高CO的平衡转化率，故答案为：1；及时移去产物；
②由图可知，当CO的转化率相同时，温度由低到高，对应的进气比为0.5、1、1.5，则进气比越高达到相同转化率所需的温度越低，即进气比越大，反应温度越低或进气比越小，反应温度越高，故答案为：进气比越大，反应温度越低(或进气比越小，反应温度越高)；
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H1=-41kJ/mol，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行，CO转化率减小，则B点温度高，反应速率快，即VA＜VB；D点数值为(1，0.6)，反应三段式为：
D 点温度下的平衡常数K==
=2.25，反应达到平衡时v正=v逆，即k正xCO·xH2O=k逆xCO2·xH2，所以
=
==K=2.25，在达到平衡状态为D点的反应过程中，当CO转化率刚好达到20%时，三段式：
xCO=xH2O=
=0.4，xCO2=xH2=0.1，所以则
=
=K×
=2.25×
=36.0，故答案为：＜；36.0；
(3)①pH=c时c(H+)=10-cmol/L，KHCO3以水解为主，HCO3-+H2OH2CO3+OH-，平衡常数K=
=
，则
=
×c(OH-)=
=
=10c-a，所以lg=lg10c-a=c-a，故答案为：c-a；
②阴极失去电子发生氧化反应，故电极反应方程式14CO2+12e-+9H2O＝CH3CH2OH+12HCO3-，故答案为：14CO2+12e-+9H2O＝CH3CH2OH+12HCO3-。
开心练习课课练与单元检测系列答案【题目】以废旧锌锰电池中的黑锰粉（MnO2、MnO(OH)、NH4Cl、少量ZnCl2及炭黑、氧化铁等）为原料制备MnCl2，实现锰的再利用。其工作流程如下：
（1）过程Ⅰ，在空气中加热黑锰粉的目的是除炭、氧化MnO(OH)等。O2氧化MnO(OH)的化学方程式是_______。
（2）溶液a的主要成分为NH4Cl，另外还含有少量ZnCl2等。
① 溶液a呈酸性，原因是______。
② 根据如图所示的溶解度曲线，将溶液a______（填操作），可得NH4Cl粗品。
③ 提纯NH4Cl粗品，有关性质数据如下：
化合物 | ZnCl2 | NH4Cl |
熔点 | 365℃ | 337.8℃分解 |
沸点 | 732℃ | ------------- |
根据上表，设计方案提纯NH4Cl：________。
（3）检验MnSO4溶液中是否含有Fe3+：取少量溶液，加入_______（填试剂和现象），证明溶液中Fe3+沉淀完全。
（4）探究过程Ⅱ中MnO2溶解的适宜条件。
ⅰ．向MnO2中加入H2O2溶液，产生大量气泡；再加入稀H2SO4，固体未明显溶解。
ⅱ．向MnO2中加入稀H2SO4，固体未溶解；再加入H2O2溶液，产生大量气泡，固体完全溶解。
① 用化学方程式表示ⅱ中MnO2溶解的原因：________。
② 解释试剂加入顺序不同，MnO2作用不同的原因：________。
上述实验说明，试剂加入顺序不同，物质体现的性质可能不同，产物也可能不同。
【题目】如图中A、B、C、D是同周期或同主族的相邻元素：
D | ||
A | B | C |
(1)已知：A元素的最低价为-3价，它的最高价氧化物含氧56.34%，原子核内中子数比质子数多1个，则A元素原子的质量数为_____。
(2)写出元素符号：A_____，C_____，D____。
(3)A、B、C三种元素最高价氧化物的水化物中酸性最强的是____(填化学式)。
(4)B、D两种元素和氢组成的气态氢化物中稳定性最强的是___，还原性最强的____(填化学式)。
【题目】下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
A | 将SO2气体通入酸性KMnO4溶液 | 溶液褪色 | SO2具有漂白性 |
B | 在CuSO4溶液中加入KI溶液，再加入苯，振荡 | 有白色沉淀产生，苯层呈紫红色 | Cu2+有氧化性，白色沉淀可能为CuI |
C | 向蛋白质溶液中分别加入甲醛、(NH4)2SO4饱和溶液 | 均有白色沉淀生成 | 蛋白质均发生了变性 |
D | 向5 mL 0.1 mol·L1 KI溶液中加入1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液，振荡，用苯萃取2～3次后，取下层溶液滴加5滴KSCN溶液 | 出现血红色 | 反应2Fe3++2I |
A.AB.BC.CD.D
