12．[解析]二氧化硫不是电解质.A错,从图上看.在224mL时.0.05 mol·L-1的亚硫酸的pH远小于1.说明它是弱酸.B正确,根据方程式:2H2S+SO2＝3S+2H2O得.原氢硫酸溶液的物——青夏教育精英家教网—

摘要：12．[解析]二氧化硫不是电解质.A错,从图上看.在224mL时.0.05 mol·L-1的亚硫酸的pH远小于1.说明它是弱酸.B正确,根据方程式:2H2S+SO2＝3S+2H2O得.原氢硫酸溶液的物质的量浓度0.1 mol·L-1.D错,从图中看出.同浓度的亚硫酸比氢硫酸的pH小.则其酸性比氢硫酸的要强.C错.

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二氧化硫和氮氧化物（NOx）对大气污染日趋严重，研究消除大气污染的方法是化学工作者的重要课题，目前有很多种方法消除大气污染．

-867 kJ/mol

；
（2）汽车尾气中的主要污染物有CO、NOx、碳氢化合物等，降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：
2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）；△H＜0．
生成无毒物质，减少汽车尾气污染．若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，15分钟后达到平衡，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示，则
①前15s内的平均反应速率v （N₂）=

0.013 mol/（L?s）

（小数点保留3位）；
②该反应平衡常数K=

0.035

（小数点保留3位）；
③若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡将

不移动

移动（填“向左”、“向右”或“不”）；20min时，若改变反应条件，导致N₂浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是

（填序号）；
a 加入催化剂　 b 降低温度　 c 缩小容器体积　 d 增加CO₂的量
④该可逆反应△S

＜

0（填“＞”、“＜”或“=”），在

低温

（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行．
（3）CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图2所示，该电池中电解质为氧化钇-氧化钠，其中O^2-可以在固体介质NASICON中自由移动．下列说法错误的是

A．负极的电极反应式为：CO+O^2--2e^-=CO₂
B．工作时电极b作正极，O^2-由电极a流向电极b
C．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
（4）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下将SO₂转化为SO₄^2- 而实现对SO₂的处理目的．其中Fe³⁺的最外层电子排布式为

3s²3p⁶3d⁵

；SO₂的VSEPR模型名称为

平面三角形

；与SO₂互为等电子体的离子有

NO₂^-

．
（5）N₂O₅是重要的硝化剂和氧化剂，可用电解法制备N₂O₅，如图3所示，N₂O₅在电解池的

阳极

（填“阳极”或“阴极”）区生成，其电极反应式为

N₂O₄-2e^-+2HNO₃=2N₂O₅+2H⁺

．

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（15分）硫酸铜在化工和农业方面有很广泛的用处，某化学兴趣小组查阅资料，用两种不同的原料制取硫酸铜。
方式一：一种含铜的矿石（硅孔雀石矿粉），含铜形态为CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等杂质）。以这种矿石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：

请回答下列问题：
⑴完成步骤①中稀硫酸与CuSiO₃·2H₂O发生反应的化学方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步骤②调节溶液pH选用的最佳试剂是__________________
A.CuOB. MgO C. FeCO₃D NH₃·H₂O
⑶有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氢氧化物	Al(OH)₃	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Cu(OH)₂
开始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7

由上表可知：当溶液pH=4时，不能完全除去的离子是________。
⑷滤液B通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶体。某同学认为上述操作会伴有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，Al₂(SO₄)₃饱和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正确”或“错误”）。
方式二：以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：
Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验，将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：
2RH（有机相）+ Cu²⁺（水相）

R₂Cu（有机相）+ 2H^＋（水相）
分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
（5）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺+ Fe²⁺ + 2H₂S 2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
电解过程中，阳极区Fe³⁺的浓度基本保持不变，原因是____________________（用电极反应式表示）。
（6）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步骤Ⅳ，若电解0.1mol CuSO₄溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 ____ 。

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（2008?广东）铜在自然界存在于多种矿石中，如：

矿石名称	黄铜矿	斑铜矿	辉铜矿	孔雀石
主要成分	CuFeS₂	Cu₅FeS₄	Cu₂S	CuCO₃?Cu（OH）₂

①上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是

Cu₂S

．
②工业上以黄铜矿为原料．采用火法溶炼工艺生产铜．该工艺的中间过程会发生反应：2Cu₂O+Cu₂S

高温

6Cu+SO₂↑，反应的氧化剂是

Cu₂O，Cu₂S

．
③SO₂尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是

二氧化硫是有毒气体，二氧化硫溶于水后形成酸性溶液，随雨水降下，就可能形成酸雨

；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称

硫酸，硫酸铵．

．
④黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制．请简述粗铜电解得到精铜的原理：

粗铜电解得到精铜的原理：电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为硫酸铜溶液．阳极上发生氧化反应，Cu失去电子，使Cu单质变为Cu²⁺进入溶液中Cu-e^-═Cu ²⁺；阴极上发生还原反应，Cu ²⁺得到电子在阴极上析出Cu单质，Cu ²⁺+e^-═Cu，从而达到精制Cu的目的．

．
⑤下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是

（填字母）．

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ	判断
A	铜绿的主成分是碱酸铜	可用稀盐酸除铜器表面的铜绿	Ⅰ对；Ⅱ对；有
B	铜表易形成致密的氧化膜	铜容器可以盛放浓硫酸	Ⅰ对；Ⅱ对；有
C	铁比铜活泼	例在铜板上的铁钉在潮湿空气中不易生锈	Ⅰ对；Ⅱ对；有
D	蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化	硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂	Ⅰ错；Ⅱ对；无