(14分)Ⅰ、某化学活动小组利用如下甲装置对原电池进行研究,请回答下列问题:(其中盐桥为含有饱和KCl溶液的琼脂)

(1)在甲图装置中,当电流计中指针发生偏转时,盐桥中的离子移动方向为:K+移向_____烧杯,Cl-移向______烧杯(填“A”或“B”),装置中电子的移动路径和方向为___________________________。

Ⅱ、该小组同学提出设想:如果将实验中的盐桥换为导线(铜制),电流表是否也发生偏转呢?带着疑问,该小组利用图乙装置进行了实验,发现电流计指针同样发生偏转。回答下列问题:

(2)该小组的一位成员认为溶液中的阴阳离子能通过铜导线从而构成闭合回路形成电流,该装置仍然为原电池。你对该观点的评价是__________(填“正确”或“不正确”)。

(3)对于实验中产生电流的原因,该小组进了深入探讨,后经老师提醒注意到使用的是铜导线,烧杯A实际为原电池。那么在烧杯B中铜片上发生反应的电极反应式为______________________。

(4)对于图乙烧杯A实际是原电池的问题上,该小组成员发生了很大分歧:

①一部分同学认为是由于ZnSO4溶液水解显酸性,此时原电池实际是由Zn、Cu做电极,H2SO4溶液作为电解质溶液而构成的原电池。如果这个观点正确,那么原电池的电极反应式为:

正极:_________________________________。

②另一部分同学认为是溶液酸性较弱,由于溶解在溶液中的氧气的作用,使得Zn、Cu之间形成原电池。如果这个观点正确,那么原电池的电极反应式为:

正极:_________________________________。

(5)若第(4)问中②观点正确,则可以利用此原理设计电池为在偏远海岛工作的灯塔供电。其具体装置为以金属铝和石墨为电极,以海水为电解质溶液,请写出该电池工作时总反应的化学方程式

____________________________________________________________________。

 

(15分)[化学与技术]硫酸在日常生产生活中应用非常广泛。请回答硫酸工业中的如下问题:

(1)早期生产硫酸以黄铁矿为原料,目前很多国家都已经限制以黄铁矿为原料而以硫黄为原料,以硫黄为原料的优点是              

(2)工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3,是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO27%;O21l%;N2 82%);

压强/Mpa

转化率/%

 

温度/℃

0.1

0.5

1

10

400

99.2

99.6

99.7

99.9

500

93.5

96.9

97.8

99.3

600

73.7

85.8

89.5

96.4

利用表中数据分析。在实际生产中选择的适宜生产条件是:温度_______ ℃,压强 ___________MPa。

(3)选择适宜的催化剂,是否可以提高SO2的转化率? _______(填“是”或“否”),是否可以增大该反应所放出的热量?           (填“是” 或“否”)。

(4)为提高SO3吸收率,实际生产中用           吸收SO3

(5)在催化反应室中设有热交换装置,以下叙述与热交换装置的作用有关的是______(填写序号)。

A.保护环境。防止空气污染                       B.充分利用热量,降低生产成本

C.升高温度,提高SO2的转化率                 D.防止催化剂中毒

(6)在硫酸工业尾气中,SO2是主要大气污染物,必须进行净化处理,处理方法可用        ________(填名称)吸收,然后再用硫酸处理,重新生成SO2和一种生产水泥的辅料,写出这两步反应的化学方程式_______________________________________。

 

(15分)[物质结构与性质] 现有前四周期A、B、C、D、E、X六种元素,已知B、C、D、E、A五种非金属元素原子半径依次减小,其中B的s能级上电子总数等于p能级上电子总数的2倍。X原子的M能层上有4个未成对电子。请回答下列问题:

(1)写出C、D、E三种原子第一电离能由大到小的顺序为_______________。

(2)A原子与B、C、D原子形成最简单化合物的稳定性由强到弱的顺序为_____________,根据价层电子对互斥理论预测BA2D的分子构型为____________。

(3)某蓝色晶体,其结构特点是X2+、X3+离子分别占据立方体互不相邻的顶点,而立方体的每条棱上均有一个BC-。与A同族且相差两个周期的元素R的离子位于立方体的恰当位置上。根据其结构特点可知该晶体的化学式为(用最简正整数表示)________

(4)科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体

结构相似(如右图所示),其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:

离子晶体

NaCl

KCl

CaO

晶格能/kJ·mol1

786

715

3401

根据表格中的数据:判断KCl、MgO、TiN 三种离子晶体熔点从高到低的顺序是______________。MgO晶体中一个Mg2周围和它最邻近且等距离的O2-有__________________个。

(5)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和Cr2O3中,适合作录音带磁粉原料的是__________________。

 

 0  76131  76139  76145  76149  76155  76157  76161  76167  76169  76175  76181  76185  76187  76191  76197  76199  76205  76209  76211  76215  76217  76221  76223  76225  76226  76227  76229  76230  76231  76233  76235  76239  76241  76245  76247  76251  76257  76259  76265  76269  76271  76275  76281  76287  76289  76295  76299  76301  76307  76311  76317  76325  203614 

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