题目内容

有

(1)

写出电子式：A________，D________．

(2)

写出混合物中加水反应的化学方程式：

(3)

加热后，若只得到一种固体化合物，则A与B的物质的量之比的最大值为________∶________(填数字)．

答案：
解析：

(1)

A．Na2O2、D．CO2

(2)

2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2,NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O

(3)

1∶2


练习册系列答案
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氯碱工业是高耗能产业，为了提高原料的利用率，将电解的Y气体作为燃料电池的燃料，为电解池供电；X气体作为钛的冶炼原料，在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如图所示，其中氯碱工业装置中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过．如图所示：

（1）①图中的节能型氯碱工业部分，X、Y分别是
Cl2
Cl2
、
H2
H2
（填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数8%与6%的大小为
a%＜b%
a%＜b%
；
②分别写出燃料电池B中正、负极上发生的电极反应，正极：
O2+4e-+2H2O═4OH-
O2+4e-+2H2O═4OH-
，负极：
H2-2e-+2OH-═2H2O
H2-2e-+2OH-═2H2O
；
③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出两点）：
燃料电池可以为电解池补充电能
燃料电池可以为电解池补充电能
、
提高产品氢氧化钠的浓度，降低能耗
提高产品氢氧化钠的浓度，降低能耗
．
（2）写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 高温 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 高温 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（3）TiCl4暴露在潮湿空气中冒白烟，白烟主要为白色的二氧化钛的水合物H2TiO3，写出该反应的化学方程式：
TiCl4+3H2O═H2TiO3+4HCl
TiCl4+3H2O═H2TiO3+4HCl
．
（4）已知：①Mg(s)+Cl2(g)
    
.
.
 
MgCl2(s)△H=-641kJ?mol-1
②
1
2
Ti(s)+Cl2(g)
    
.
.
 
1
2
TiCl4(I)△H=-385kJ?mol-1
写出Mg与TiCl4反应的热化学方程式：
2Mg（s）+TiCl4（s）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H-512kJ?mol-1
2Mg（s）+TiCl4（s）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H-512kJ?mol-1
，反应在氩气氛围中进行的原因是
Mg和Ti都有强还原性，在Ar气氛中可以防止被氧化
Mg和Ti都有强还原性，在Ar气氛中可以防止被氧化
．
（2013?济南一模）目前工业上有一种用CO2来生产燃料甲醇的方法，可以将CO2变废为宝．
（1）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=_1275.6kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=_556.0kJ?mol-1
③H2O（l）=H2O（g）△H=+44.0kJ?mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=_447.8 kJ?mol-1
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=_447.8 kJ?mol-1

（2）某同学利用甲醇燃料电池为电源，设计了一种电解法制取Fe（OH）2的实验装置（如图），通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色．则电源中a极为
正
正
极（填“正”或“负”），其电极反应式为
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
．装置上端A极电极材料是
Fe
Fe
（填化学式），B电极上的电极反应式为
2H++2 e-=H2↑
2H++2 e-=H2↑
．
（3）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三组数据：
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
H2O CO CO2
1 650 2 4 1.6 5
2 900 1 2 0.4 3
3 900 1 2 0.4 1
①该反应的正反应为
放
放
（填“吸”或“放”）热反应．
②实验1中，以v（H2）表示的平均反应速率为
0.16mol/（L?min）
0.16mol/（L?min）
．
③900℃时，按CO（g）、H2O（g）、CO2（g） 和 H2（g）的物质的量分别是0.8mol、1.0mol、0.6mol和0.8mol分别加入该容器，则此时反应的v（正）
＜
＜
v（逆）（填“＞”“＜”或“=”中之一）．
④实验3跟实验2相比，改变的条件可能是
使用了催化剂；加大了压强
使用了催化剂；加大了压强
．
二茂铁及其衍生物被广泛地用作火箭燃料的添加剂，汽油的抗震剂，抗辐射剂等．二茂铁[（C5H5--）2Fe2+]．其分子结构如右图所示．二茂铁是橙黄色针状晶体，熔点173℃，沸点249℃，有强的热稳定性．不溶于水、稀氢氧化钠溶液和热浓盐酸，但溶于稀硝酸、浓硫酸、苯、乙醚和四氢呋喃，对空气和湿气都稳定．二茂铁具有芳香性，环上发生的反应类似于苯环．
二茂铁常见制备方法：
①合成法：由金属钠与环戊二烯（）在四氢呋喃（代号THF）溶液中反应，先制得环戊二烯钠，然后让环戊二烯钠与氯化亚铁反应制得二茂铁．
②电解法：电解时，以铁板和镍板作电极，电解液为碘化钠的环戊二烯溶液．阅读以上材料，试回答下列问题：
（1）环戊二烯与二茂铁中各有
3
3
种和
1
1
种化学环境不同的氢原子．
（2）写出二茂铁与浓硫酸、醋酸酐（（CH3CO）2O）混合发生磺化反应生成一取代物的反应式：
．
（3）写出合成法制备二茂铁的相关化学方程式：
2+2Na
THF
2+H2↑
2+2Na
THF
2+H2↑
，
2+FeCl2
THF
+2NaCl
2+FeCl2
THF
+2NaCl
．
（4）写出电解法制备二茂铁的阳极反应
Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+
，碘化钠的作用是
I-存在可以防止Fe2+进一步被氧化
I-存在可以防止Fe2+进一步被氧化
．
（1）铝是地壳中含量最大的金属，铝质轻，燃烧时放热量高，在常温常压下，9g的铝粉完全燃烧生成固态的A2O3时放出235kJ的热，则这个反应的热化学方程式为
4Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s），△H=2820KJ/mol
4Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s），△H=2820KJ/mol
；
（2）中国是世界上最大的电冶铝国家之一，电冶铝的原料是氧化铝，在熔融下进行电解，试写出电解法冶炼铝的方程式为
2Al2O3
 电解 
.
 
4Al+3O2↑
2Al2O3
 电解 
.
 
4Al+3O2↑
；
（3）铝用途很广，在电化学中常用于充当电极材料．把铝和镁用导线连接后，若插入到稀硫酸中，则正极是
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
，插入氢氧化钠溶液中，负极的电极反应式是
Al-3e-+4HO-=AlO2-+2H2O
Al-3e-+4HO-=AlO2-+2H2O

（4）中国首创的海洋铝矿灯，是以铝、空气和海水为原料所设计的原电池，当把电池置于海水电池就有较大的电压，此电池的正极反应式为
Al-3e-=Al3+
Al-3e-=Al3+
．
（5）采用惰性电极从NO3-、SO42-、Cl-、Cu2+、Mg2+、H+中选出适当的离子组成电解质，并对其溶液进行电解
①若两极分别放出H2和O2，则电解质的化学式为
HNO3、H2SO4、Mg（NO3）2、MgSO4
HNO3、H2SO4、Mg（NO3）2、MgSO4
；
②若阴极析出金属，阳极放出O2，则电解质的化学式为
Cu（NO3）2、CuSO4
Cu（NO3）2、CuSO4
．
工业上常用铬铁矿（有效成份为FeO?Cr2O3，主要杂质为SiO2、Al2O3）为原料生产重铬酸钾（K2Cr2O7），实验室模拟工业法用铬铁矿制重铬酸钾的主要工艺流程如图所示，涉及的主要反应是：6FeO?Cr2O3+24NaOH+7KClO3
  △  
.
 
12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O，试回答下列问题：
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（1）⑤中溶液金属阳离子的检验方法是
 
．
（2）步骤③被沉淀的离子为（填离子符号）
 
．
（3）在反应器①中，二氧化硅与纯碱反应的化学方程式为：
 
．
（4）烟道气中的CO2可与H2合成甲醇．CH3OH、H2的燃烧热分别为：△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.8kJ/mol，写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式：
 
．
（5）2011年云南曲靖的铬污染事件，说明含铬废渣（废水）的随意排放对人类生存环境有极大的危害．电解法是处理铬污染的一种方法，金属铁作阳极、石墨作阴极电解含Cr2O72-的酸性废水，一段时间后产生Fe（OH）3和Cr（OH）3沉淀．
①写出电解法处理废水的总反应的离子方程式
 
．
②已知Cr（OH）3的Ksp=6.3×10-31，若地表水铬含量最高限值是0.1mg/L，要使溶液中c（Cr3+）降到符合地表水限值，须调节溶液的c（OH-）≥
 
mol/L（只写计算表达式）．

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