题目内容
(12分)双氧水、过硫酸钾是工业上常用的氧化剂、消毒剂。工业上以铂为阳极，铅或石墨为阴极，电解NH4HSO4溶液得过硫酸铵【(NH4)2S2O8】溶液，其工艺流程为：
（1）将电解后的溶液送往水解器中在减压条件下水解、蒸馏、浓缩分离，精馏得过氧化氢的水溶液，剩余溶液再循环使用。
①写出电解NH4HSO4溶液的化学方程式
②写出水解器中(NH4)2S2O8溶液的水解方程式 。
③铂价格昂贵，试分析电槽阳极用铂不用铅的原因 。
④试分析水解器中使用减压水解、蒸馏的原因 。
（2）在电解后的过硫酸铵溶液中加入硫酸氢钾，析出过硫酸钾固体，过硫酸钾具有强氧化性，常被还原为硫酸钾，80℃以上易发生分解。
①将0.40 mol过硫酸钾与0.20 mol硫酸配制成1 L溶液，在80 ℃条件下加热并在t时刻向溶液中滴加入少量FeCl3溶液，测定溶液中各成分的浓度如右图所示（H+浓度未画出）。图中物质X的化学式为 。
②已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O7）两种盐溶液在银离子催化下可发生反应，得到紫红色溶液。此反应的离子反应方程式 .
（1）将电解后的溶液送往水解器中在减压条件下水解、蒸馏、浓缩分离，精馏得过氧化氢的水溶液，剩余溶液再循环使用。
①写出电解NH4HSO4溶液的化学方程式
②写出水解器中(NH4)2S2O8溶液的水解方程式 。
③铂价格昂贵，试分析电槽阳极用铂不用铅的原因 。
④试分析水解器中使用减压水解、蒸馏的原因 。
（2）在电解后的过硫酸铵溶液中加入硫酸氢钾，析出过硫酸钾固体，过硫酸钾具有强氧化性，常被还原为硫酸钾，80℃以上易发生分解。
①将0.40 mol过硫酸钾与0.20 mol硫酸配制成1 L溶液，在80 ℃条件下加热并在t时刻向溶液中滴加入少量FeCl3溶液，测定溶液中各成分的浓度如右图所示（H+浓度未画出）。图中物质X的化学式为 。
②已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O7）两种盐溶液在银离子催化下可发生反应，得到紫红色溶液。此反应的离子反应方程式 .
（1）①2NH4HSO4
(NH4)2S2O8＋H2（2分）
②(NH4)2S2O8＋2H2O = 2NH4HSO4+H2O2（2分
③铅会在阳极失电子生成阳离子进入溶液，且在阳极生成的S2O82-会氧化铅（2分）
④减压水解、蒸馏是为了减少双氧水的分解损失。（2分）
（2）①H2O2 （2分）
②2Mn2＋＋5S2O82－＋8H2O
2MnO4－＋10SO42－＋16H＋（2分）
(NH4)2S2O8＋H2（2分）②(NH4)2S2O8＋2H2O = 2NH4HSO4+H2O2（2分
③铅会在阳极失电子生成阳离子进入溶液，且在阳极生成的S2O82-会氧化铅（2分）
④减压水解、蒸馏是为了减少双氧水的分解损失。（2分）
（2）①H2O2 （2分）
②2Mn2＋＋5S2O82－＋8H2O
2MnO4－＋10SO42－＋16H＋（2分）试题分析：（1）电解和水解的反应式均可根据题中所给反应物和生成物书写，可得①2NH4HSO4
(NH4)2S2O8＋H2，②(NH4)2S2O8＋2H2O = 2NH4HSO4+H2O2。③使用铂的原因是，铅会在阳极失电子生成阳离子进入溶液，且在阳极生成的S2O82-会氧化铅。④减压水解、蒸馏是为了减少双氧水的分解损失。（2）①刚开始，S2O82－发生反应，产生H2O2 ，而H2O2 易分解，滴入少量FeCl3溶液，即是滴入了催化剂，加快了H2O2 的分解，故在t时含量迅速降低。故物质X就是H2O2 。②得到紫红色溶液，即有高锰酸根生成，故反应离子式为2Mn2＋＋5S2O82－＋8H2O 2MnO4－＋10SO42－＋16H＋点评：本题属于常规工艺流程题，需要利用化学反应原理对生产工艺进行分析，其中涉及的化学原理都是常见化学物质的性质，接下来的小题会涉及不同的知识点来解答，要利用到物质的特殊化学性质，学生应当对这部分知识熟练掌握，最后的图像题，还是将图像信息转化为化学的文字信息来理解。
练习册系列答案
期末冲刺100分创新金卷完全试卷系列答案
相关题目
LiF↓，该反应的平衡常数表达式为K= 。
H2SO4（浓）
Li2SO4
(Li2CO3)/g