在水溶液中.反应Hg+ Tl3+= 2Hg2++ Tl+的速度表达式为= k[Hg][Tl3+]/[Hg2+].试推测其反应历程. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

在水溶液中，反应Hg+ Tl³^＋= 2Hg²^＋+ Tl^＋的速度表达式为= k[Hg][Tl³^＋]/[Hg²^＋]，试推测其反应历程。

Hg Hg + Hg²^＋（快） Hg + Tl³^＋ Hg²^＋+ Tl^＋（慢）

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Ⅰ．已知某工业废水中含有大量的CuSO₄，少量的Ag⁺、Hg²⁺以及部分污泥，通过下述过程可从该废水中回收硫酸铜晶体及其他物质．

（1）步骤1需用到的玻璃仪器除烧杯外有

漏斗、玻璃棒

漏斗、玻璃棒

．
（2）步骤2中需加入某种试剂后再将混合物分离，该试剂是（填化学式）

，固体残渣的成分是（填化学式）

．
（3）步骤3中涉及的操作是：蒸发浓缩、

、过滤、烘干．
（4）步骤2应该在通风橱中进行，原因是

因为Hg有挥发性，且有毒

因为Hg有挥发性，且有毒

．
Ⅱ．（（2）为1分，其余每空2分）某溶液中含有Na⁺、SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-、Cl^-、Br^-中的若干种，依次进行下列实验，观察到的现象记录如下：①加入盐酸，有无色气体生成；②向原溶液中滴加氯水，无气体产生，再加CCl₄振荡，静置，CCl₄层呈橙色，用分液漏斗分液；③向分液后所得的水溶液中加入Ba（NO₃）₂和HNO₃的混合溶液，有白色沉淀生成，过滤；④在滤液中加AgNO₃和HNO₃的混合液，有白色沉淀产生．试回答：（提示：氯气会氧化SO₃^2-为SO₄^2-）
（1）原溶液中肯定存在的离子是

Na⁺、SO₃^2-、Br^-

Na⁺、SO₃^2-、Br^-

，肯定没有的离子是

；
（2）若步骤③改用BaCl₂和盐酸的混合溶液，对判断（1）结论有无影响

；
（3）步骤②中发生反应的离子方程式为

Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-

Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-

Cl₂+SO₃^2-+H₂O═2Cl^-+SO₄^2-+2H⁺

Cl₂+SO₃^2-+H₂O═2Cl^-+SO₄^2-+2H⁺

开发新能源和三废处理都是可持续发展的重要方面。

（1）由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产。如采取以CO和H2为原料合成乙醇，化学反应方程式：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)；若密闭容器中充有10 mol CO与20mol H2，在催化剂作用下反应生成乙醇：CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数：K＝??????? ；

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA???? tC（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③工业上还可以采取以CO2和H2为原料合成乙醇，并且更被化学工作者推崇，但是在相同条件下，由CO制取CH3CH2OH的平衡常数远远大于由CO2制取CH3CH2OH 的平衡常数。请推测化学工作者认可由CO2制取CH3CH2OH的优点主要是：???????????????????????????????????? 。

（2）目前工业上也可以用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。若将6mol CO2和8 mol H2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化的曲线如右图所示（实线）。

①请在答题卷图中绘出甲醇的物质的量随时间变化曲线。

②仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是????????? ? ，曲线Ⅱ对应的实验条件改变是??????? 。

（3）Hg是水体污染的重金属元素之一。水溶液中二价汞的主要存在形态与Clˉ、OHˉ的浓度关系如右图所示［图中的物质或粒子只有Hg(OH)2为难溶物；pCl=－1gc(Clˉ)］

①下列说法中正确的是????? 。

A．为了防止Hg2＋水解，配制Hg(NO3)2溶液时应将Hg(NO3)2固体溶于浓硝酸后再稀释

B．当c(C1ˉ) ＝10ˉ1 mol·Lˉ1时，汞元素一定全部以HgCl42ˉ形式存在

C．HgCl2是一种弱电解质，其电离方程式是：HgCl2＝HgCl＋ + C1ˉ

D．当溶液pH保持在4，pCl由2改变至6时，可使HgCl2转化为Hg(OH)2

②HgCl2又称“升汞”，熔点549K，加热能升华，其晶体是????? （填晶体类型）。

防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。
（1）氮肥厂的氨氮废水经过初步处理后可得到低浓度氨氮废水，后续处理流程如下：

过程I：在硝化细菌作用下，O₂将NH₄^＋氧化为NO₃^-；
过程II：加入甲醇，NO₃^-和甲醇反应转化CO₂和N₂。
请写出过程I步的离子方程式：_________________ 。
（2）Hg是水体污染的重金属元素之一。水溶液中二价汞的主要存在形态与Cl^-、OH^-的浓度关系如图所示［图中的物质或粒子只有Hg(OH)₂为难溶物； pCl=－1gc(Cl^-)］

①下列说法中正确的是_____________。
A．为了防止Hg^2＋水解，配制Hg(NO₃)₂溶液时应将Hg(NO₃)₂固体溶于浓硝酸后再稀释。 B．当c(Cl^-) ＝10^-1 mol·L^-1时，汞元素一定全部以HgCl₄^2-形式存在
C．HgCl₂是一种弱电解质，其电离方程式是：HgCl₂＝HgCl^＋ + Cl^-
D．当溶液pH保持在4，pCl由2改变至6时，可使HgCl₂转化为Hg(OH)₂ ②HgCl₂又称“升汞”，熔点549K，加热能升华，其晶体是_________（填晶体类型）。
（3）汽车尾气是城市空气污染的一个重要因素，常用以下反应净化汽车尾气：
2NO(g)+2CO(g)

2CO₂(g)+N₂(g) 在某温度T1℃下，2L密闭容器中充入NO 、CO各0.4mol，测得不同时间的NO和CO物质的量如下表：

①根据上表的数据，在下图中画出CO₂的物质的量与时间的关系曲线。

②上述反应达到平衡后，继续加入NO 、CO、CO₂各0.2mol和N₂__________ mol时，平衡不移动。
③在上述条件下该反应能够自发进行，如果把温度从T₁℃升高到T₂℃，平衡常数K将__________（填写“变大”、“变小”、“不变”）。
④一种CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准，该分析仪的工作原理类似燃料电池，其中的固体电解质是Y₂O₃－Na₂O，O₂ˉ可以在其中自由移动，负极的反应式为____________。

水体中二价汞离子可以与多种阴离子结合成不同的存在形态。水溶液中二价汞主要存在形态与Cl^－、OH^－的浓度关系如图所示：

（注：粒子浓度很小时常用负对数表示，如pH＝－lgc(OH^－)，pCl＝－lgc(Cl^－)）：

（1）正常海水（Cl^－的浓度大于0.1mol/L）中汞元素的主要存在形态是

。少量Hg(NO₃)₂溶于0.001mol/L的盐酸后得到无色透明溶液，其中汞元素的主要存在形态是

。

（2）Hg(NO₃)₂固体易溶于水，但溶于水时常常会出现浑浊，其原因是（用离子方程式表示），为了防止出现浑浊，可采取的措施是

。

（3）处理含汞废水的方法很多。下面是常用的两种方法，汞的回收率很高。

①置换法：用废铜屑处理含Hg²^＋的废水。反应的离子方程式为　　　　　　

。

②化学沉淀法：用硫化钠处理含HgCl₂的废水，生成HgS沉淀。反应的离子方程式为　　

　　　　　　　　　　　　　　　　。

（4）汞虽然有毒，但用途广泛。用汞和溴化钙作催化剂，可以在较低温度下经过下列反应使水分解制氢气和氧气：

①CaBr₂＋2H₂O＝Ca(OH)₂＋2HBr↑

②……

③HgBr₂＋Ca(OH)₂＝CaBr₂＋HgO＋H₂O

④2HgO＝2Hg＋O₂↑

反应②的化学方程式为。