题目内容

【题目】我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。从含铅废料（PbSO4、PbO2、PbO等）中回收铅，实现铅的再生，意义重大。一种回收铅的工作流程如下：

(1)铅蓄电池放电时，PbO2作____极。

(2)过程I，已知：PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l；Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。

①根据图l写出过程I的离子方程式：__________。

②生产过程中的温度应保持在40℃，若温度降低，PbSO4的转化速率下降。根据图2，解释可能原因：

i．温度降低，反应速率降低； ii．____（请你提出一种合理解释）。

③若生产过程中温度低于40℃，所得固体中，含有较多Na2SO4杂质，原因是____。

(3)过程Ⅱ，发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。实验中检测到有大量O2放出，推测PbO2氧化了H2O2，通过实验证实了这一推测。实验方案是____。

（已知：PbO2为棕黑色固体；PbO为橙黄色固体）

(4)过程Ⅲ，将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液，生成Pb，如图3。

①阴极的电极反应式是____________。

②电解一段时间后，PbCl2'浓度极大下降，为了恢复其浓度且实现物质的循环利用，阴极区采取的方法是_______。

【答案】 正 PbSO4 (s) +CO32- (aq)PbCO3 (s) +SO42- (aq) Na2SO4、Na2CO3浓度降低，反应速率降低 温度低于40℃时，温度降低，平衡“Na2SO4(s)2Na+(aq) +SO42- (aq)”逆向移动，产生较多Na2SO4固体杂质 取少量PbO2于试管中，向其中滴加H2O2溶液，产生可使带火星木条复燃的气体，同时棕黑色固体变为橙黄色，证实推测正确 PbCl42-+2e-=Pb+4Cl- 继续向阴极区加PbO粗品

【解析】(1)铅蓄电池放电时，PbO2得到电子，作正极。(2)①根据图l可知碳酸铅更难溶，则根据沉淀转化可知过程I的离子方程式为 PbSO4(s)+CO32- (aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)。②根据图2可知温度降低时Na2SO4、Na2CO3浓度降低，反应速率降低，因此导致转化率下降。③温度低于40℃时，温度降低，平衡“Na2SO4(s)2Na+(aq)+SO42-(aq)”逆向移动，产生较多Na2SO4固体杂质。(3)如果PbO2氧化了H2O2，则必然产生PbO，根据颜色可判断，即取少量PbO2于试管中，向其中滴加H2O2溶液，产生可使带火星木条复燃的气体，同时棕黑色固体变为橙黄色，证实推测正确。(4)①阴极发生得到电子的还原反应，则电极反应式是PbCl42-+2e-=Pb+4C1-。②由于PbO能溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，因此为了恢复其浓度且实现物质的循环利用，阴极区采取的方法是继续向阴极区加PbO粗品。

练习册系列答案
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【题目】碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。

消除汽车尾气中的NO、CO，有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息：

2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH1＝－748kJ·mol－1

2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2＝－565kJ·mol－1

(1)在一定条件下N2和O2会转化为NO，写出该反应的热化学方程式：_________。

(2)为研究不同条件对反应的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.4mol CO，在催化剂存在的条件下发生反应，10min时反应达到平衡，测得10min内v(NO)＝7.5×10－3mol·L－1·min－1，则平衡后n(CO)＝________mol，关于该平衡的下列说法正确的是________。

a．增大压强，平衡一定向右移动

b．其他条件不变，升高温度，化学反应速率一定增大

c．其他条件不变，若改为在恒压容器中进行，CO的平衡转化率比恒容条件下大

d．达到平衡后v正(NO)＝2v逆(N2)

(3)其他条件相同，t min时不同温度下测得NO的转化率如图所示。

A点的反应速度v正________(填“＞”、“＜”或“＝”)v逆，A、B两点反应的平衡常数较大的是________(填“A”或“B”)。

(4)已知HNO2的电离常数Ka＝7.1×10－4mol·L－1；

NH3·H2O的电离常数Kb＝1.7×10－5mol·L－1

则0.1mol·L－1NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________________________，

常温下NO2-水解反应的平衡常数Kh＝________(保留两位有效数字)。

【题目】在治疗创伤的中药方剂中，雄性羚羊角或犀牛角的用量极少，但是缺少这味药，疗效将大大下降甚至无效。已知动物的角主要是由死亡细胞的角化（变性）蛋白质组成的，则羚羊角等的有效成分最可能是

A. 特殊活性蛋白质 B. DNA

C. 微量元素类 D. 大量元素类

【题目】向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸。下列离子方程式与事实不相符的是(　　)

A. OH－＋CO＋2H＋===HCO＋H2O

B. 2OH－＋CO＋3H＋===HCO＋2H2O

C. 2OH－＋CO＋4H＋===CO2↑＋3H2O

D. OH－＋CO＋3H＋===CO2↑＋2H2O

【题目】航天员呼吸产生的CO2用下列反应处理，可实现空间站中O2的循环利用。

sabatior反应：CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)

水电解反应：2H2O(l)2H2(g) + O2(g)

(1)将原料气按nCO2∶nH2=1:4置于密闭容器中发生Sabatier反应，测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。

①己知H2(g)、CH4(g)的燃烧热分别为A kJ/mol、BkJ/mol， H2O(l)=H2O(g) △H =C kJ／mol。计算Sabatier反应的△H=___kJ/mol。

②温度过高或过低均不利于该反应的进行，原因是________。

③200℃达到平衡时体系的总压强为p，该反应平衡常数Kp的计算式为________。(不必化简。用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)

(2)Sabatier反应在空间站运行时，下列措施能提高CO2转化效率的是______(填标号)。

A.适当减压 B.增大催化剂的比表面积

C.反应器前段加热，后段冷却 D.提高原料气中CO2所占比例

E.合理控制反应器中气体的流速

(3) 一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

在250℃，向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molH2和0.04molCO2发生Bosch 反应CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △ H

①若反应起始和平衡时温度相同(均为250℃)，测得反应过程中压强(P)随时间(t)的变化如图I 曲线a所示，则△H___ 0(填“>”“<”或“不确定”) ；若其它条件相同，仅改变某一条件时，测得其压强(P)随时间(t)的变化如图I 曲线b所示，则改变的条件是______________。

②图II是甲、乙两同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系，其中正确的曲线是____________(填“甲”或“乙”)：m值为____________。

③Bosch反应必须在高温下才能启动，原因是__________________。

【题目】如图在盛有溴水的三支试管中分别加入酒精、四氯化碳和苯，振荡后静置，出现下列现象，正确的结论是（　　）

A. ①加了CCl4 ②加了苯 ③加了酒精

B. ①加了苯 ②加了CCl4 ③加了酒精

C. ①加了酒精 ②加了CCl4 ③加了苯

D. ①加了苯 ②加了酒精 ③加了CCl4

【题目】向浓度相等、体积均为50 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，再稀释到100 mL。

(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是①________，②________，③________，④________。

(2)在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol ·L－1的盐酸，产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。

①A曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质与盐酸反应产生CO2的最大体积是________mL(标准状况)。

②B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的化学式为______________________。

③原NaOH溶液的物质的量浓度为_____________________________。

【题目】硫酸亚铁晶体俗称绿矾(FeSO4 7H2O)，重铬酸钠晶体俗称红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)，它们都是重要的化工产品。工业上以铬铁矿[主要成分是[Fe(CrO2)2]为原料制备绿矾和红矾钠的工艺流程如图所示。

请回答下列问题：

(1)已知Fe(CrO2)2中铬元素的化合价为+3价，则Fe(CrO2)中铁元素的化合价为______________。

(2)化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na2SiO3写成Na2O·SiO2，则Fe(CrO2)2可写成__________。

(3)煅烧铬铁矿时，矿石中的Fe(CrO2)2转变成可溶于水的Na2CrO4，反应的化学方程式如下：

4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2

①该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为________________。

②为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是_________________(填一种即可)。

⑷己知CrO42-在氢离子浓度不同的酸性溶液中有不同的反应。如：

2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O 3CrO42-+4H+=Cr3O102-+2H2O

①往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是________________。

②混合溶液乙中溶质的化学式为______________________。

(5)写出Fe与混合溶液丙反应的主要离子方程式_________________。检验溶液丁中无Fe3+的方法是：_____________。从溶液丁到绿巩的实验操作为蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。

【题目】某温度下，N2O5在CCl4中发生反应：2N2O5===4NO2＋O2，N2O5的浓度随反应时间(t)的变化如下表。在0～10 s内，平均反应速率为(　　)

t/s

0

5

10

15

N2O5/(mol·L－1)

0.82

0.40

0.32

0.28

A. v(N2O5)＝0.032 mol·L－1

B. v(N2O5)＝0.050 mol·L－1

C. v(N2O5)＝0.050 mol·L－1·s－1

D. v(N2O5)＝0.032 mol·L－1·s－1

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