题目内容

催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
⑴人们常用催化剂来选择反应进行的方向。如图所示为一定条件下1mol CH3OH与O2发生反应时，生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。

①在有催化剂作用下，CH3OH与O2反应主要生成     （填“CO、CO2或HCHO”）。
②2HCHO(g)＋O2(g)=2CO(g)＋2H2O(g) △H=     。
③在稀硫酸催化下，HCHO可以通过反应生成分子式为C3H6O3的环状三聚甲醛分子，其分子中同种原子的化学环境均相同。写出三聚甲醛的结构简式：     。
④甲醇制取甲醛可用Ag作催化剂，含有AgCl会影响Ag催化剂的活性，用氨水可以溶解除去其中的AgCl，写出该反应的离子方程式：     。
⑵一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：
①在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化，所发生反应为：
2SO2＋2n Cu＋(n＋1)O2＋(2－2 n) H2O="2n" CuSO4＋(2－2n) H2SO4
从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为     ；每吸收标准状况下11.2L SO2，被SO2还原的O2的质量为     g。
②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO2，并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的离子方程式     。


⑴①HCHO   ②－470kJ·mol－1   ③
④AgCl＋2NH3·H2O=Ag(NH3)2＋＋Cl－＋2H2O或AgCl＋2NH3=Ag(NH3)2＋＋Cl－
⑵①防止酸雨的发生  8
②SO2＋2H2O＋Cu2＋4H＋＋SO42―＋Cu

解析试题分析：⑴①反应活化能越低，越容易进行，有催化剂生成HCHO的活化能低，故发生该反应；
②△H=－（676－283）×2=－470kJ·mol－1；③该反应为碳氧双键的加成反应；④该反应是形成Ag(NH3)2＋配离子，AgCl＋2NH3·H2O=Ag(NH3)2＋＋Cl－＋2H2O或AgCl＋2NH3=Ag(NH3)2＋＋Cl－；（2）①二氧化硫对环境的污染是酸雨；被SO2还原的O2的质量也就是从其得到电子的氧气的质量，m(O2)=11.2÷22.4×2÷4×32=8g
②根据信息确定产物为铜和SO42－，方程式为SO2＋2H2O＋Cu2＋4H＋＋SO42―＋Cu。
考点：考查化学原理综合有关问题。

练习册系列答案
相关题目

(12分)某工业废水肿含有一定量的Cr2O72－和CrO42－，现
取样该工业废水，检测其中铬的含量。     
步骤I：取25. 00 mL废水，加入适后稀硫酸酸化。
步骤Ⅱ：加入过量的碘化钾溶液，滴人几滴指示剂。
步骤Ⅲ： 用o .1000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定(I2+2Na2 S2O3= 2NaI+Na2S4O6)
达到终点时消耗溶液24. 00 mL。
步骤Ⅳ：将上述反应后的溶液进行如下处理：反应后废液

回答下列问题
（1）步骤I加入稀硫酸酸化的目的是                       ； 
（2）步骤Ⅱ中发生如下反应，请完善并配平离子方程式

该步骤中所加指示剂是                     ；
（3）步骤Ⅲ判断滴定达到终点的现象是__       __。
（4）步骤Ⅳ在生产生活中的意义是____          （任答一条）；
（5）计算工业废水中铬元素的含量是            mg/L.

铁及其化合物在生产、生活中存在广泛用途，完成下列填空。
（1）如图所示为铁元素在周期表中的信息，方格中“55.85”的意义为：     。铁原子核外有       种运动状态不同的电子。

（2）二茂铁[Fe(C5H5)2]是一种有机金属化合物，熔点172℃，沸点249℃，易升华，难溶于水易溶于有机溶剂。二茂铁属于         晶体；测定表明二茂铁中所有氢原子的化学环境都相同，则二茂铁的结构应为图中的    （选填“a”或“b”）。

（3）绿矾（FeSO4·7H2O）可用于治疗缺铁性贫血，其水溶液露置于空气中会变质，
写出发生变质反应的离子方程式              。
（4）无水FeCl3是水处理剂，遇潮湿空气即产生白雾，易吸收空气中的水分成为结晶氯化铁(FeCl3·6H2O)。制备无水FeCl3的试剂是               。
（5）高铁酸盐也是常用的水处理剂。高铁酸钠（Na2FeO4）可用如下反应制备：
2FeSO4 + 6Na2O2 → 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑，若生成2mol Na2FeO4，则反应中电子转移的物质的量为           mol。
（6）高铁酸盐可将水体中的Mn2+氧化为MnO2进行除去，若氧化含 Mn2+ 1mg的水体样本，需要1.2 mg/L高铁酸钾         L。

已知33As、35Br位于同一周期。某反应中反应物与生成物有以下几种：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是       。
(2)已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子生成X，则X的化学式是       。
(3)在该反应条件下可推知       (填序号)。
a．氧化性：KBrO3＞H3AsO4
b．氧化性：H3AsO4＞KBrO3
c．还原性：AsH3＞X
d．还原性：X＞AsH3
(4)将该反应方程式配平后，氧化剂和还原剂的物质的量之比为       ，其中1 mol KBrO3得到电子的物质的量为       mol。

氧化还原反应综合应用：氧化还原反应滴定
(1)配平氧化还原反应方程式：
C2O42－＋   MnO4－＋   H＋=   CO2↑＋   Mn2＋＋   H2O
(2)称取6.0 g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解，配成250 mL溶液。量取两份此溶液各25 mL，分别置于两个锥形瓶中。
①第一份溶液中加入酚酞试液，滴加0.25 mol·L－1 NaOH溶液至20 mL时，溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H＋的总物质的量为       mol。
②第二份溶液中滴加0.10 mol·L－1的酸性高锰酸钾溶液。
A．KMnO4溶液在滴定过程中作       (填“氧化剂”或“还原剂”)，该滴定过程       (填“需要”或“不需要”)另加指示剂。滴至16 mL时反应完全，此时溶液颜色由       变为       。
B．若在接近终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测结果       (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
C．若在达到滴定终点时俯视读数，则所得结果       (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为       ，KHC2O4的质量分数为       。

化学知识在各个领域应用广泛。如：
（1）2003年10月15日，我国成为世界上第三个将人送入太空的国家，这次载人航天发射使用
的“长征”二号火箭使用偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮为氧化剂，燃烧主要产生CO2、N2等气体，放出的巨大能量把火箭送入太空。反应的化学方程式为：      。（2分）
（2）管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道。如果氯气管道某处漏气，会出现白烟现象。氨与氯
气反应的化学方程式为：     。（2分）出现白烟现象的化学方程式为：      。（2分）
（3）二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。工业生产ClO2过程是将食盐
水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO3）与盐酸反应生成ClO2。反应的化学方程式为： 。（2分）
（4）赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的。这一过程中发生反应的化学方
程式为：           。（2分）
（5）维生素C在人体内有重要的功能。例如，能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe3＋转变为易吸收的Fe2＋。这说明维生素C具有         。（填“氧化性”或“还原性”）（2分）

已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠(NaHC2O4)溶液显酸性。
(1)用离子方程式解释NaHC2O4溶液显酸性的原因：________________。
(2)常温下，向10mL 0.01mol/L NaHC2O4溶液中滴加10mL 0.01mol/L NaOH溶液时，比较所得溶液中各种离子浓度的大小关系：________________。
(3)配平以下氧化还原反应方程式。

(4)称取6.0g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解，配成250mL溶液。量取两份该溶液各25mL，分别置于两个锥形瓶中。
①第一份溶液中加入2滴酚酞试液，滴加20 mL 0.25 mol/L NaOH溶液时，溶液由无色变为浅红色。该溶液中被中和的H＋的物质的量为________mol。
②第二份溶液中滴加16mL 0.10mol/L酸性KMnO4溶液时反应完全，该溶液中还原剂的物质的量为________mol。
③原试样中H2C2O4·2H2O的物质的量为________mol，KHC2O4的质量分数为________。

某学生往一支试管里按一定次序分别加入下列几种物质：

A．KI溶液， B．淀粉溶液， C．NaOH溶液， D．氯水。发现溶液颜色按下面次序变化：
①无色―→②棕黄色―→③蓝色―→④无色。
依据溶液颜色的变化回答下列问题：
（1）加入以上药品的顺序是_________________________________________________。
（2）写出①→②的离子反应方程式，若为氧化还原反应，请标明电子转移的方向和总数：_______________________________________________________________________。
（3）写出③→④的化学反应方程式：___________________________________________。

近年来，高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费需求增长较快。实验室可用二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。其部分流程如下：

（1）第①步中采用铁坩埚而不用瓷坩埚的原因是（用化学方程式表示）_______________________________________________________________。
（2）KOH、KClO3和MnO2共熔反应生成墨绿色K2MnO4的化学方程式为________________________________________________________________。
（3）第④步通入CO2，可以使MnO42-发生反应，生成MnO4-和MnO2。则K2MnO4完全反应时，转化为KMnO4的百分率约为____________________（精确到0.1%）。
（4）第⑤步趁热过滤的目的是________________________________。
（5）第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶、___________、洗涤、干燥。干燥过程中，温度不宜过高，因为_________________。

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