某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
(1) F中发生反应的化学方程式为 ；
(2)C中发生的反应为：8NH3 ＋ 3Cl2=== N2 ＋ 6NH4Cl ，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ；当a mol氯气参加反应时，转移的电子总数为b个，则阿伏加德罗数常数为 mol-1(用含a、b的代数式表示)；
(3) 将F制得的氯气通人含74g Ca(OH)2的石灰乳中，最多可制得漂白粉 g。
硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的能溶于水的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO4制备路线如下：
查阅资料：
I．酸性条件下，锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式，Sn2+易被氧化。
Ⅱ．SnC12易水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)Cl]。
回答下列问题：
（1）操作l的步骤为 ____、____、过滤、洗涤、干燥。对沉淀进行洗涤的方法是_____________。
（2）SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解，请结合必要的化学方程式用平衡移动原理解释原因：________。
（3）反应I得到沉淀是SnO，该反应的离子方程式是__________。
（4）酸性条件下，SnSO4还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是：________________。
（5）该小组通过下列方法测定所制备的SnSO4固体的纯度（杂质不参与反应）：
①取ag SnSO4固体溶于稀硫酸配制成100mL 溶液。
②取25.00mL溶液，向溶液中加入过量的FeCl3固体；
③再用cmol/L的K2Cr2O7标准溶液进行滴定（已知酸性环境下，Cr2O72-可被还原为Cr3+），达终点时记录消耗K2Cr2O7标准溶液的体积。
④重复进行②、③两步操作，测定消耗K2Cr2O7标准溶液的平均体积为VmL。
则SnSO4固体的纯度是________________。（用含a、c、V的代数式表示）
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
I．工业上合成甲醇一般采用下列反应：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） △H=－90.1 kJ/mol。
（1）一定条件下，向一恒温恒容的密闭容器中充入2molH2和1molCO发生反应，则能够说明上述反应已经达到平衡状态的有_________（填序号）。
a．H2和CO的浓度比保持不变
b．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
c．容器内混合气体的密度保持不变
d．2υ正(CO)= υ逆(H2)
（2）将一定量的H2和CO分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：
| 实验编号 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/min |
||
| H2 |
CO |
H2 |
CO |
|||
| 1 |
T1 |
2 |
1 |
0.4 |
|
5 |
| 2 |
T2 |
4 |
2 |
|
0.2 |
3 |
①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（CH3OH）表示的反应速率为 ，该温度下的平衡常数K＝ 。
②T1 T2(选填“＞”、“＜”或“＝”)。
（3）下图是压强为P1时容器中甲醇含量的变化曲线，请在该图中补画出（不用计算，定性处理）该反应在P2（P2＞P1）时甲醇含量的变化曲线。
Ⅱ．甲醇在一定条件下也能合成被誉为“21世纪的清洁燃料”二甲醚（DME）。
（4）工业上制备二甲醚的主要原理如下：
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H 1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 2
③3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H3
④2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 4
则△H 4＝ 。
（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快，效率高等优点，某科研小组研制出以二甲醚为燃料的新型燃料电池，电解质为熔融碳酸盐，电池总反应方程式为：CH3OCH3+3O2＝2CO2+3H2O。该电池的正极通入O2和CO2，负极通入二甲醚，则负极的电极反应式为_________________。
只用一种试剂即可除去少量杂质。将其填在空格处。
| 编号 |
物质 |
试剂（化学式） |
操作方法 |
| ① |
除杂质：NaHCO3溶液（Na2CO3） |
|
|
| ② |
除杂质：SiO2（CaCO3） |
|
|
| ③ |
除杂质：FeCl2溶液（FeCl3） |
|
|
(15分)CH4和CO2反应可以制造价值更高的化学产品。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L容器中通入6 mol CO2、4mol CH4，发生反应：CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分的浓度为：
| 物 质 |
CH4 |
CO2 |
CO |
H2 |
| 平衡浓度(mol·L-1) |
0.5 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
①在该条件下达平衡时，CH4的转化率为____________________。
②已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H1 kJ·mol-1
CO(g)＋H2O (g)＝CO2(g)＋H2(g) △H2 kJ·mol-1
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H3 kJ·mol-1
求反应CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g) 的 △H=_______________kJ·mol-1
（2）用Cu2Al2O4做催化剂，一定条件下,发生反应：CO2+CH4CH3COOH, 温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率如图，
请回答下列问题：
①250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是____ 。
②为提高上述反应CH4的转化率，可采取的措施有 (写2种)。
（3）Li4SiO4可用于吸收、释放CO2,原理是: 500℃时，CO2与Li4SiO4接触生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，将该原理用化学方程式表示(请注明正反应方向和逆反应方向的条件)： 。
（4）钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，多孔固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如下图所示：
①根据下表数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在 范围内（填字母序号）。
| 物质 |
Na |
S |
Al2O3 |
| 熔点/℃ |
97.8 |
115 |
2050 |
| 沸点/℃ |
892 |
444.6 |
2980 |
a.100℃以下 b.100℃～300℃ c.300℃～350℃ d.350℃～2050℃
②放电时，电极A为 极。
③放电时，内电路中Na+的移动方向为 （填“从A到B”或“从B到A”）。
④充电时，总反应为Na2Sx =" 2Na" + xS（3<x<5），则阳极的电极反应式为 .
(14分)铜、铁、铝是重要的金属材料，铜、铁、铝及其化合物有非常重要的用途。
（1）工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜，该反应中氧化剂为________．电解粗铜制取精铜，电解时，阳极材料是________。
（2）铁元素与氯元素可形成FeCl2和FeCl3两种化合物，下列说法正确的是 (填序号)。
①保存FeCl2溶液时，需向溶液中加入少量Fe
②FeCl2只能通过置换反应生成，FeCl3只能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和FeCl3溶液组成原电池，电子由铜片沿导线流向碳棒
④向淀粉－碘化钾溶液中滴加几滴FeCl2的浓溶液，原无色溶液变为蓝色
⑤纯铁与稀盐酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuCl2·2H2O晶体，速率加快
（3）高铁酸钾（K2FeO4）是一种高效多功能水处理剂。K2FeO4可以铁为电极，通过电解浓的KOH溶液来制取，写出电解法制取K2FeO4的阳极反应式： 。
（4）工业上常用铝土矿（含SiO2等杂质）生产铝。从Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3，需要从下列试剂中选择两种，选用的试剂组合最好是 。
a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2 d.盐酸
（5）四氢铝锂（LiAlH4）是有机合成中重要的还原剂，溶解于NaOH溶液时产生一种无色气体，请完成并配平该反应的离子方程式。
LiAlH4+ ＝ + +
粤公网安备 44130202000953号