江苏拥有较长的海岸线，浩瀚的海洋是一个巨大的物质宝库。目前世界各国都在研究如何充分利用海洋资源。
⑴如右图所示，在电场中利用膜技术（阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过）淡化海水，该方法称为电渗析法。
①图中膜a应选用 ▲ 膜。
②电渗析法还可用来处理电镀废液，写出用该方法处理含硝酸银废液时所发生反应的化学方程式 ▲ 。
⑵海水中的氘（含HDO 0.03‰）发生聚变的能量，足以保证人类上亿年的能源消费，工业上可采用“硫化氢—水双温交换法”富集HDO。其原理是利用H2S、HDS、H2O和HDO四种物质，在25℃和100℃两种不同的温度下发生的两个不同反应得到较高浓度的HDO。
①从物质的微粒构成看，H2O、HDO的不同点是 ▲ 。
②右图为“硫化氢—水双温交换法”所发生的两个反应中涉及的四种物质在反应体系中的物质的量随温度的变化曲线。写出100℃时所发生反应的化学方程式 ▲ ；工业上富集HDO的生产过程中，可以循环利用的一种物质是 ▲ 。
运用化学反应原理研究物质的性质具有重要意义。请回答下列问题：
（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O。电解质为KOH溶液，则负极反应式为______________________________。
（2）向BaCl2溶液中通CO2不会出现沉淀，因此某同学根据相同的理由认为向BaCl2溶液中通入SO2也不会出现沉淀，但在实验验证中发现了异常情况，将SO2通入BaCl2溶液中开始并无沉淀，放置一段时间出现了白色沉淀，则产生该沉淀的离子反应方程式为_ 。
（3）有人认为Mg、Si的单质用导线连接后插入NaOH溶液中可以形成原电池，你认为是否可以，若可以，试写出负极的电极方程式(若认为不行可不写)：___________________。
关于平衡常数表达及影响因素的易混易错题组
运用化学反应原理研究碳、氮等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）一定的条件下，合成氨反应为：N2(g)+3H2(g）
2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化，图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
①该反应的平衡常数表达式为 ，升高温度，平衡常数 （填“增大”或“减小”或“不变”）。
②由图2分析，从11min起其它条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为 (填“a”或“b”或“c”或“d”)
③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是 点，温度T1 T2（填“>”或“=”或“<”）
（2）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2（g）+NaCl（s）
NaNO3（s）+ClNO（g） K1 ∆H < 0 （I）
2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g） K2 ∆H < 0 （II）
①4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K= （用K1、K2表示）。
②为研究不同条件对反应（II）的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0．2mol NO和0．1mol Cl2，10min时反应（II）达到平衡。测得10min内v（ClNO）=7．5×10-3mol•L-1•min-1，则平衡后NO的转化率а1= 。其它条件保持不变，反应（II）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率а2 а1（填“>”“<”或“=”），平衡常数K2 （填“增大”“减小”或“不变”。
（3）25℃时，反应2CO2（g）
2CO（g)+ O2（g)的平衡常数K=2.96×10-92。在一个体积可变的密闭容器中（起始时容器体积为1L）充入一定量CO2、CO、O2的混合气体，要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向进行，起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是 。当该反应在25℃时达到平衡后，其他条件不变时，升高温度或增加容器的压强，均能使该平衡发生移动，②请在坐标中作出该反应的平衡常数K随温度（T）、压强（p）变化的示意图。
回答下列问题：
（1）已知两种同素异形体A、B的燃烧热的热化学方程式为：
A（s）+O2（g）= CO2（g） △H=-393.51kJ/mol
B（s）+O2（g）= CO2（g） △H=-395.41kJ/mol
则两种同素异形体中较稳定的是（填“A”或“B”） 。
（2）工业上用H2和Cl2反应制HCl，各键能数据为：H-H：436kJ/mol，Cl-Cl：243kJ/mol，H-Cl：431kJ/mol。该反应的热化学方程式是 。
（3）合成气（CO和H2为主的混合气体）不但是重要的燃料也是重要的化工原料，制备合成气的方法有多种，用甲烷制备合成气的反应为：
①2CH4（g）+O2（g）
2CO（g）+4H2（g）；ΔH1="-72" kJ·mol-1
②CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）；ΔH2="+216" kJ·mol-1
氢气与氧气反应生成水蒸气的热化学方程式为 。
现有1 mol由H2O（g）与O2组成的混合气，且O2的体积分数为x，将此混合气与足量CH4充分反应。
若x=0.2时，反应①放出的能量为 kJ。
若x= 时，反应①与②放出（或吸收）的总能量为0。
硫及其化合物有广泛应用。
（1）硫酸生产过程中涉及以下反应。已知25℃、l0l kPa时：
①2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l) ΔH=-457kJ/mol
②SO3(g) +H2O(l)=H2SO4(l) ΔH=-130kJ/mol
则SO2催化氧化为SO3(g)的热化学方程式为__________________。
（2）对于SO3催化氧化为SO3的反应。
①甲图是SO2(g)和SO3(g)的浓度随时间的变化情况。反应从开始到达到平衡时，用O2表示的平均反应速率为________________。
②在一容积可变的密闭容器中充入20mol SO2(g)和l0 mol O2(g)，O2的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图乙所示。则P1与P2的大小关系是P1________________ P2(填>、=或<)；A、B、C三点的平衡常数大小关系为____________(用KA、KB、KC和 >、=、<表示)，理由是______________________。
（3）工业生成硫酸过程中，通常用氨水吸收尾气。①如果在25℃时，相同物质的量的SO2与NH3溶于水，发生反应的离子方程式为__________，所得溶液中c(H+)-c(OH-)=___________(填序号)。
A．c(SO32-)-c(H2SO3)
B．c(HSO3-)+c(SO32-)-c(NH4+)
C．c(SO32-)+c(NH3∙H2O)-c(H2SO3)
D．c(HSO3-)+2c(SO32-)-c(NH4+)
②已知在25℃时NH3·H2O、H2SO3电离平衡常数如下表，则上述所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____________________。
| |
NH3·H2O |
H2SO3 |
|
| 电离平衡常数(mol/L) |
1.7×10-5 |
Ka1 |
Ka2 |
| 1.54×10-2 |
1.02×10-7 |
对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。请回答以下问题：
（1）硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素（主要以弱酸H3AsO3形式存在）含量极高，为控制砷的排放，某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。
①已知砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层，砷在元素周期表的位置为 ，AsH3的稳定性比NH3的稳定性 （填“强’’或“弱’’）;
②工业上采用硫化法（通常用硫化钠）去除废水中的砷，生成难溶的三硫化二砷，该反应的离子方程式为 ;
（2）砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式： 。
（3）砷酸盐可发生如下反应：AsO43-＋2I﹣＋2H+
AsO33-＋I2＋H2O。下图装置中，C1、C2是石墨电极。
①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液，B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液，当连接开关K，并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转。此时C2上发生的电极反应是 。
②该电池工作时，当外电路转移4NA e— 时生成 mol I2。
（4）利用（3）中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量（所含杂质对测定无影响），过程如下：
①将试样溶于NaOH溶液，得到含AsO43-和AsO33-的混合溶液。已知：As2O3与NaOH溶液反应生成AsO33-，则As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是 ;
②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定，消耗I2溶液20.00 mL。滴定完毕后，使溶液呈酸性，加入过量的KI，析出的I2又用0.1000 mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液30.00 mL。（ 已知2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI ，MAs =75）试样中As2O5的质量是 g。
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