题目内容

(1)在Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O反应中，若有3.2 g的Cu参与反应，则被还原的H2SO4的物质的量是________mol．

(2)下图是我校化学实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容．计算：(要求写出简要计算过程)

①求该浓硫酸的物质的量浓度？

②用该浓硫酸配制200 mL　1 mol/L的稀硫酸，量筒所需量取该浓硫酸的体积是多少mL？

答案：
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化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应 A（g）+2B（g）=4C （g）△H＞0 达到平衡时，c（A）=2mol?L-1，c（B）=7mol?L-1，c（C）=4mol?L-1．试确定B的起始浓度c（B）的取值范围是
3mol/L≤c（B）≤9mol/L
3mol/L≤c（B）≤9mol/L
；若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大，下列措施可行的是
C
C
．
A．增加C的物质的量     B．加压    C．升温     D．使用催化剂
（2）常温下，取 pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图1所示．则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是
B
B
 （ 填“A”或“B”）． 设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为 m2． 则 m1
＜
＜
 m2 （ 选填“＜”、“=”、“＞”）
（3）在体积为3L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）→CH3OH（g）．反应达到平衡时，平衡常数表达式K=
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
，升高温度，K值
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）．在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
2nB
3tB
mol?（L?min）-1
2nB
3tB
mol?（L?min）-1
．
（4）难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡．在常温下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数．例如：
Cu（OH）2（s）=Cu2+（aq）+2OH-（aq），Ksp=c（Cu2+）[c（OH-）]2=2×10-20
当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解．若某CuSO4溶液里c（ Cu2+）=0.02mol?L-1，如果生成Cu（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于
5
5
； 要使0.2mol?L-1的CuSO4 溶液中Cu2+沉淀较为完全 （使Cu2+浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH值为
6
6
．
（5）常温下，某纯碱（Na2CO3） 溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．则该溶液呈
碱性
碱性
性．在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH 所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32-水解所致．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确
向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确
．
（2013?枣庄二模）某实验小组敷衍工业废弃固体（主要成分为Cu2SFe2SO3）制备有关物质，整个流程如下图所示．请回答：
（1）气体a的化学式为
SO2
SO2
．
（2）溶液B加入硫酸酸化后再加入适宜氧化剂X得到溶液C，写出该反应的离子方程式
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
．
（3）制备硫酸铜溶液．常温下，O2、铜粉和稀硫酸三者在一起，几乎不反应，当加入溶液D后，随即生成硫酸铜．经理阅资料发现FeSO4对铜的氧化起催化作用．
A．第一步反应的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，则第二步反应的郭子方程式为
2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
．
B．⑦操作中，配制Fe2（SO4）3溶液时应注意
向配制溶液中加入少量硫酸防止水解或将硫酸铁溶解在稀硫酸中，再加水稀释
向配制溶液中加入少量硫酸防止水解或将硫酸铁溶解在稀硫酸中，再加水稀释
．
（4）操作⑧的目的是得到较纯的硫酸铜溶液．加入适宜试剂Y调节pH至铁元素全部沉淀（离子浓度小于10-5mol．L-1），然后再过滤，浓缩、结晶等，则pH至少调节为
3
3
．
已知：Ksp[Cu（OH）2]≈1×1022，Ksp[Fe（OH）2]≈1×10-16，Ksp[Fe（OH）3]≈1×10-38
（5）科学家发现纳米级的Cu2O在太阳光照射下可以催化分解水．
A．一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O，通入2mol水蒸气，发生如下反应：2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=+484kJ?mol-1
20min末测得n（O2）=0.16mol，则这段时间的反应速率v（H2）=
8×10-3mol?L-1?min-1
8×10-3mol?L-1?min-1
；该温度下，此反应的平衡常数表达式K=
[O2][H2]2
[H2O]2
[O2][H2]2
[H2O]2
．
B．已知：2Cu2O（s）+O2（g）═4Cu2O（s）△H=-292kJ?mol-1 2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol-1
请写出炭粉还原CuO（s）制备Cu2O（s）的热化学方程式
2CuO（s）+C（s）═Cu2O（s）+CO（s）△H=+35.5kJ?mol-1
2CuO（s）+C（s）═Cu2O（s）+CO（s）△H=+35.5kJ?mol-1
．
（1）0.1mol/LNa2CO3溶液呈
碱性
碱性
（填“酸性”、“碱性”或“中性”），其原因是
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
（用离子方程式表示）
（2）氢氧燃料电池是利用氢能的一种重要方式．请写出氢氧燃料（电解质溶液为KOH溶液）的负极的电极反应式
2H2+4OH--4e-=4H2O
2H2+4OH--4e-=4H2O
．
（3）某温度下的水溶液中，c（H+）=10-xmol/L，c（OH-）=10-ymol/L．x与y的关系如图1所示：该温度下水的离子积为
1×10-12
1×10-12
；该温度下0.01mol/L NaOH溶液的pH为
10
10
．
（4）如图2装置，已知两电极上发生的电极反应分别为：a极：Cu2++2e-=Cu    b极：Fe-2e-=Fe2+
该装置中原电解质溶液一定含有
A
A
 （填序号）
A． Cu2+ B．Na+    C．Fe2+   D． Ag+
（5）硫酸钡在水中存在沉淀溶解平衡：BaSO4（s）?Ba 2+ （aq）+SO42-（aq） 25℃时，BaSO4的Ksp=1.1×l0-10，在0.1mol?L一1硫酸溶液中，钡离子的浓度最大可达到
1.1×10-9
1.1×10-9
mol?L一1．
（1）在25℃下，向浓度均为0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成
 
沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为
 
．（已知25℃时Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，KsP[Cu（OH）2]=2.2×10-20．）
（2）发射飞船时肼（N2H4）与NO2作推力能源，两者反应产生氮气和水蒸气．已知：
①N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=+67.7kJ/mol
②N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-534kJ/mol
则肼与二氧化氮反应的热化学方程式为：
 

（3）飞船使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，其电池总反应均为：2H2+O2=2H2O．酸式氢氧燃料电池的电解质溶液是强酸溶液，负极电极反应式可表示为：2H2-4e一=4H+，则其正极反应式为
 
；碱式氢氧燃料电池中的电解质溶液是强碱溶液，其正极电极反应式可表示为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应式为
 
．
甲醇是基础有机化工原料和新型清洁燃料，广泛用于制造各种燃料电池．工业上以甲烷和水蒸气为原料制备甲醇，反应过程如下．
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反应Ⅰ：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1
反应Ⅱ：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2 （△H2＜0=
（1）图1是反应Ⅰ进行过程中的能量变化示意图．根据图象判断，升高温度，反应I的平衡常数将
 
 （填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）已知在催化剂和一定压强下，反应Ⅱ能自发进行．在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律．
图2是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系，则曲线Z对应的温度是
 
；该温度下上述反应的化学平衡常数为
 
．
（3）图3甲是一种甲醇燃料电池的结构示意图，甲醇提供质子和电子，电子经外电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH+3O2
  △  
.
 
2CO2+4H2O．
①M电极的电极反应式为
 
．
②以上述电池做电源，用图3乙所示装置，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中，发现Al电极附近逐渐变浑浊并有气泡逸出，原因是（用离子方程式表示）：
 
．Al电极应接燃料电池的
 
（填“M”或“N”）极．
（4）合成甲醇时可选用CuCl为催化剂．CuCl是不溶于水的白色固体，制备时向CuCl2溶液中加入过量铜粉，发生反应CuCl2+Cu═2CuCl．在实验过程中应先加入浓盐酸，发生反应CuCl+HCl?H[CuCl2]．反应结束后将溶液倒入蒸馏水中有CuCl生成．实验过程中加入浓盐酸的目的是
 
．当c（Cl-）=2×10-3mol?L-1时，c（Cu+）=
 
 mol?L-1．已知：Ksp（CuCl）=1.7×10-7．

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