(15分)氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,溶于水和液氨,不溶于乙醇,在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。市售商品为白色粉末,在常温下,只要保持干燥不与水接触,固体的氨基磺酸不吸湿,比较稳定。它具有不挥发、无臭味和对人体毒性极小的特点。某实验组用尿素和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)为原料合成氨基磺酸的路线如下 “磺化”步骤中所发生的反应为:
①CO(NH2)2(s) + SO3(g) H2NCONHSO3H(s)  △H<0
②H2NCONHSO3H + H2SO42H2NSO3H + CO2
         
(1)下图是“磺化”过程的实验装置,恒压滴液漏斗的作用是  ____________

(2)抽滤时,所得晶体要用溶剂乙醇洗涤,则洗涤的具体操作是           
(3)实验过程的讨论分析:
①重结晶时用溶剂甲(10%~12%的硫酸)作重结晶的溶剂用而不用水作溶剂的原因是                        
② “磺化”过程温度与产率的关系如图(1),控制反应温度为75~80℃为宜,若温度高于80℃,氨基磺酸的产率会降低,原因是                    

(4)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下:称取7.920g产品配成l000mL待测液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入2mL 0.2000mol·L1稀盐酸,用淀粉碘化钾试剂作指示剂,逐滴加入0.08000mol·L1NaNO2溶液,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2溶液25.00mL,此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2
①以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有    _____    杂质。
②写出NaNO2滴定法中的化学方程式为:                                  
③试求产品中氨基磺酸的质量分数__________________________。
(13分)工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:

(1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:CO+H2O(g)CO2+H2。t℃时,往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后,体系中c(H2)=0.12mol·L-1。该温度下此反应的平衡常数K=_____(填计算结果)。
(2)合成塔中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中T1____300℃(填“>”、“<”或“=”)。
T/℃
T1
300
T2
K
1.00×107
2.45×105
1.88×103
(3)N2和H2在铁作催化剂作用下从145℃就开始反应,不同温度下NH3产率如图所示。温度高于900℃时,NH3产率下降的原因               

(4)在上述流程图中,氧化炉中发生反应的化学方程式为___________。
(5)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水,反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H= -574kJ·mol1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g) +2H2O(g)   △H= -1160kJ·mol1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:________________________。
(6)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,试写出该反应的化学方程式____________________,科学家利用此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极是__________(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为_______________________。
工业上制氯化铜无水物时,是将浓盐酸用蒸气加热至80 ℃左右,慢慢加入粗制氧化铜粉(含杂质氧化亚铁和SiO2),充分搅拌后使之溶解,制取流程如下:
已知:pH≥9.6时,Fe2+以Fe(OH)2的形式完全沉淀;pH≥6.4时,Cu2+以Cu(OH)2的形式完全沉淀;常温时Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+).c3(OH)=1.0×1038。试回答:
(1)根据常温时Fe(OH)3的Ksp计算,当溶液中的Fe3+完全沉淀(此时溶液中的Fe3+物质的量的浓度=105mol/L),溶液的pH=             
(2)溶液D制取无水CuCl2时,需在HCl气体中蒸干,原因是                      
                                                                        
(3)粗CuO溶于过量盐酸后,得到的溶液B中加入试剂x将Fe2+氧化为Fe3+,试剂x可以是          (填以下选项序号)。
A.KMnO4溶液    B.氯水    C.NaClO溶液    D.O3
若用H2O2溶液,则反应的离子方程式为                                   
(4)溶液C加入试剂y,要调整溶液的pH至3-4,试剂y不能是       (填以下选项序号),原因是                                                              
A.NaOH溶液    B.Cu(OH)2固体    C.Cu2(OH)2CO3固体    D.CuO固体
(5)将ag粗CuO经过以上一系列操作之后,最终得到bg无水CuCl2(不考虑实验过程中操作引起的损耗),下列说法正确的是          。(NA表示阿伏伽德罗常数)
A.粗CuO中Cu2+数目小于         
B.粗CuO中CuO物质的量小于mol
C.粗CuO中所含的铜元素的质量分数为×100℅ 
D.粗CuO中关于CuO的量无法确定
 0  109652  109660  109666  109670  109676  109678  109682  109688  109690  109696  109702  109706  109708  109712  109718  109720  109726  109730  109732  109736  109738  109742  109744  109746  109747  109748  109750  109751  109752  109754  109756  109760  109762  109766  109768  109772  109778  109780  109786  109790  109792  109796  109802  109808  109810  109816  109820  109822  109828  109832  109838  109846  203614 

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