某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）上述实验中发生反应的化学方程式
有 ;
（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是
;
（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中
CuSO4溶液起相似作用的是 ;
（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有
;
（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体。
记录获得相同体积的气体所需时间。
 实验混合溶液 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
| 4 mol·L－1 H2SO4/mL |
30 |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
V5 |
| 饱和CuSO4溶液/mL |
0 |
0.5 |
2.5 |
5 |
V6 |
20 |
| H2O/mL |
V7 |
V8 |
V9 |
V10 |
10 |
0 |
①请完成此实验设计，其中：V1＝ ，V6＝ ，V9＝ ；
②反应一段时间后，实验A的金属是呈 色，实验E中的金属呈 ；
③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因。 .
(10)已知离子反应：Fe3＋＋3SCN－
Fe(SCN)3具有反应迅速、现象明显等特点，是检验Fe3＋常用的方法之一。某化学兴趣小组为探究Fe(SCN)3的性质，做了以下实验：
①取10 mL l mol·L－1FeCl3溶液，滴加3～4滴浓KSCN溶液，振荡后溶液立即变成红色。
②取少量红色溶液,滴加少许浓硝酸,静置,溶液红色褪去,同时产生大量的红棕色气体混合物A。
③将该气体混合物A通入过量的Ba(OH)2溶液中，产生白色沉淀B和剩余气体C。气体C无色无味，能使燃烧的木条熄灭，可排放到空气中，不会改变空气的成分。
④过滤，向白色沉淀B中滴加少量稀硝酸，沉淀完全溶解，同时产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体D。
⑤取②中反应后溶液少许，滴加BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀E。根据上述实验现象，回答下列问题：
（1）B的化学式为_________________；E的化学式为___________________。
（2）混合气体A的成分是___________________(填化学式)。
（3）该兴趣小组同学根据以上实验现象分析得出结论：Fe(SCN)3具有还原性，则实验②中反应时被氧化的元素是____________(填元素符号)。根据元素C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断出SCN－的结构式为_________________。
（4）实验②中反应的离子方程式为___________________________________________。
（5）该兴趣小组同学从上述实验中得到启发，若用SCN－间接检验Fe2＋时应注意 _________________．
(14分)一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面；锂混杂于其中。
（1）过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的Al，反应的离子方程式为 。
（2）过程II中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出钴的离子反应方程式为(产物中只有一种酸根) 。请从反应原理分析不用盐酸酸化的主要原因____________________________________。
（3）碳酸钠溶液在过程III和IV中所起作用有所不同，请分别用离子方程式表示在过程III、IV中起的作用：__________________________________；____________________________。
（4）某天然碱的化学式可表示为2Na2CO3·NaHCO3·2H2O,取少量该物质溶于水得稀溶液P。下列有关溶液P中微粒的物质的量浓度关系正确的是______(填序号)。
| A．c(CO32-) > c(HCO3-)> c(OH-)> c(H+) |
| B．c(OH-)＝c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) |
| C．3c(Na+)>5c(CO32-)+5c(HCO3-) |
| D．将P溶液与少量NaOH溶液混合：c(Na+)+ c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+ c(OH-) |
（5）CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色，利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。下图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的曲线，A物质的化学式是_______________。
从粗产品硫酸锌固体除去铁、铜、镉等可溶性硫酸盐，从而得到纯净的硫酸锌，实验流程如下：
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH参见下表，请回答下列问题：
| 沉淀物 |
Zn(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Cu(OH)2 |
Cd(OH)2 |
Mn(OH)2 |
| pH值 |
8.0 |
9.7 |
3.2 |
6.7 |
9.4 |
10.4 |
(1)“酸浸”步骤中，为提高锌的浸出率，可采取的措施有 （任写一种）。 “酸浸”时适当补充少量水的原因是 。
(2)滤液I加入酸性KMnO4的作用为__________ ____________。加入ZnO的原因是 。
(3)滤渣III的成份主要是 。
(4)从滤液III得到晶体的操作过程为 、冷却结晶、过滤冼涤、小心干燥。
(16分）氢是一种理想的绿色清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 利用FeO/Fe3O4循环制氢，已知：
H2O（g）+3FeO(s)
Fe3O4(s) + H2(g) △H="a" KJ/mol (Ⅰ)
2Fe3O4(s)＝6FeO(s) + O2(g) △H="b" KJ/mol (Ⅱ)
下列坐标图分别表示FeO的转化率（图1）和一定温度时，H2生成速率[细颗粒（直径0.25 mm），粗颗粒（直径3 mm）]（图2）。
（1）反应：2H2O（g）＝2H2(g) + O2(g) ΔH= （用含a、b代数式表示）；
（2）在上述循环制氢的过程中FeO的作用是： ；
（3）900°C时，在两个体积均为2L密闭容器中分别投入0.60molFeO和0.20mol H2O(g)，甲容器用细颗粒FeO，乙容器用粗颗粒FeO。
①用细颗粒FeO和粗颗粒FeO时，H2生成速率不同的原因是： ；
②用细颗粒FeO时，H2O (g)的转化率比用粗颗粒FeO时H2O(g)的转化率 （填“大”或“小”或“相等”)；
③求此温度下该反应的平衡常数K（写出计算过程）。
（4）在坐标图3中画出在1000°C、用细颗粒FeO时，H2O(g)转化率随时间变化示意图（进行相应的标注）：
粤公网安备 44130202000953号