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已知
1mol
锌与稀、冷硝酸反应，消耗
2.5mol
硝酸，则还原产物可能是
[
]
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已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（与酸不不反应）．某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定．
步骤一：电解精制：
请回答以下问题：
电解时，粗铜应与电源的
正
正
极相连．阴极上的电极反应式为
Cu
2+
+2e═Cu
Cu
2+
+2e═Cu
．电解过程中，硫酸铜的浓度会
变小
变小
（选填：变大、不变、变小）．
步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：
（1）阳极泥的综合利用：
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的离子方程式：
3Ag+4H
+
+NO
3
-
═3Ag
+
+NO↑+2H
2
O
3Ag+4H
+
+NO
3
-
═3Ag
+
+NO↑+2H
2
O
．
残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些信息：
序号
反应
平衡常数
1
Au+6HNO
3
（浓）═Au（NO
3
）
3
+3NO
2
↑+3H
2
O
＜＜1
2
Au
3+
+4Cl
-
═AuCl
4
-
＞＞1
从中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比1：3的混合物），请你简要解释金能够溶于王水的原因：
浓盐酸含有大量氯离子，Au
3+
离子与氯离子形成稳定的AuCl
4
-
离子，使反应1平衡向右移动，则金溶于王水中
浓盐酸含有大量氯离子，Au
3+
离子与氯离子形成稳定的AuCl
4
-
离子，使反应1平衡向右移动，则金溶于王水中
．
（2）滤液含量的测定：
以下是该小组探究滤液的一个实验流程：
则100mL滤液中Cu
2+
的浓度为
0.5
0.5
mol?L
-1
，Fe
2+
的浓度为
0.1
0.1
mol?L
-1
．
钒具有众多优异的性能，用途十分广泛，有金属“维生素”之称．
完成下列填空：
（1）将废钒催化剂（主要成分V
2
O
5
）与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应，所得溶液显酸性、含VO
2+
、K
+
、SO
4
2-
等．写出该反应的化学方程式
V
2
O
5
+K
2
SO
3
+2H
2
SO
4
=2VOSO
4
+K
2
SO
4
+2H
2
O
V
2
O
5
+K
2
SO
3
+2H
2
SO
4
=2VOSO
4
+K
2
SO
4
+2H
2
O
．
（2）向上述所得溶液中加入KClO
3
溶液，充分反应后，溶液中新增加了VO
2
+
、Cl
-
．写出并配平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向
．
（3）在20.00mL的0.1mol/LVO
2
+
溶液中，加入0.195g锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是
b
b
．
a．V b．V
2+
c．VO
2
+
d．VO
2+
（4）已知V
2
O
5
能和盐酸反应生成氯气和VO
2+
．请再写一个离子反应方程式，说明还原性：SO
3
2-
＞Cl
-
＞VO
2+
Cl
2
+SO
3
2-
+H
2
O=2Cl
-
+2H
+
+SO
4
2-
Cl
2
+SO
3
2-
+H
2
O=2Cl
-
+2H
+
+SO
4
2-
．
已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下，CH
3
COOH溶液中存在电离平衡：
CH
3
COOH?CH
3
COO
-
+H
+
△H＞0．
（1）常温下，在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（CH
3
COO
-
）=
（10
-5
-10
-9
）mol/L
（10
-5
-10
-9
）mol/L
（列式，不必化简）；下列方法中，可以使0.10mol?L
-1
CH
3
COOH的电离程度增大的是
bcf
bcf
?
a．加入少量0.10mol?L
-1
的稀盐酸 b．加热CH
3
COOH溶液
c．加水稀释至0.010mol?L
-1
d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化钠固体 f．加入少量0.10mol?L
-1
的NaOH溶液
（2）将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V（盐酸）
＜
＜
V（醋酸），反应的最初速率为：v（盐酸）
=
=
v（醋酸）．（填写“＞”、“＜”或“=”）
（3）常温下，向体积为V
a
mL，pH为3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液V
b
mL至溶液恰好呈中性，则V
a
与V
b
的关系是：
V
a
＜V
b
V
a
＜V
b
．
（4）常温下，将0.1mol/L盐酸和0.1mol/L醋酸钠溶液混合，所得溶液为中性，则混合溶液中各离子的浓度按由大到小排序为
c（Na
+
）＞c（CH
3
COO
-
）＞c（Cl
-
）＞c（H
+
）=c（OH
-
）
c（Na
+
）＞c（CH
3
COO
-
）＞c（Cl
-
）＞c（H
+
）=c（OH
-
）
．
（5）已知：90℃时，水的离子积常数为K
w
=3.8×10
-13
，在此温度下，将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c（H
+
）=
2.05×10
-11
2.05×10
-11
（保留三位有效数字）mol/L．
（2013?朝阳区二模）硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料．锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法，该制备过程示意如下：
（1）焦炭在过程Ⅰ中作
还原
还原
剂．
（2）过程Ⅱ中的Cl
2
用电解饱和食盐水制备，制备Cl
2
的化学方程式是
2NaCl+2H
2
O
通电
.
2NaOH+Cl
2
↑+H
2
↑
2NaCl+2H
2
O
通电
.
2NaOH+Cl
2
↑+H
2
↑
．
（3）整个制备过程必须严格控制无水．
①SiCl
4
遇水剧烈水解生成SiO
2
和一种酸，反应的化学方程式是
SiCl
4
+2H
2
O═SiO
2
+4HCl
SiCl
4
+2H
2
O═SiO
2
+4HCl
．
②干燥Cl
2
时，从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑，需将约90℃的潮湿氯气先冷却至12℃，然后再通入到浓H
2
SO
4
中．冷却的作用是
使水蒸气冷凝，减少进入浓硫酸的水量保持持续的吸水性并降低放出的热量
使水蒸气冷凝，减少进入浓硫酸的水量保持持续的吸水性并降低放出的热量
．
（4）Zn还原SiCl
4
的反应如下：
反应1：400℃～756℃，SiCl
4
（g）+2Zn（l）?Si（s）+2ZnCl
2
（l）△H
1
＜0
反应2：756℃～907℃，SiCl
4
（g）+2Zn（l）?Si（s）+2ZnCl
2
（g）△H
2
＜0
反应3：907℃～1410℃，SiCl
4
（g）+2Zn（g）?Si（s）+2ZnCl
2
（g）△H
3
＜0
①对于上述三个反应，下列说法合理的是
bcd
bcd
．
a．升高温度会提高SiCl
4
的转化率 b．还原过程需在无氧的气氛中进行
c．增大压强能提高反应的速率 d．Na、Mg可以代替Zn还原SiCl
4
②实际制备过程选择“反应3”，选择的理由是
温度高反应速率快；与前两个反应比较更易于使硅分离使化学平衡向右移动提高转化率
温度高反应速率快；与前两个反应比较更易于使硅分离使化学平衡向右移动提高转化率
．
③已知Zn（l）═Zn（g）△H=+116KJ/mol．若SiCl
4
的转化率均为90%，每投入1mol SiCl
4
，“反应3”比“反应2”多放出
208.8
208.8
kJ的热量．
（5）用硅制作太阳能电池时，为减弱光在硅表面的反射，采用化学腐蚀法在其表面形成粗糙的多孔硅层．腐蚀剂常用稀HNO
3
和HF的混合液．硅表面首先形成SiO
2
，最后转化为H
2
SiF
6
．用化学方程式表示SiO
2
转化为H
2
SiF
6
的过程
SiO
2
+6HF═H
2
SiF
6
+2H
2
O
SiO
2
+6HF═H
2
SiF
6
+2H
2
O
．
关 闭
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