电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。某工程师为了从废液中回收铜,重新获得FeCl3溶液,设计了下列实验步骤:
写出一个能证明还原性Fe比Cu强的离子方程式: 。
该反应在上图步骤 中发生。请根据上述反应设计一个原电池,在方框中画出简易装置图(标出电极名称、电极材料、电解质溶液)。
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上述过程回收的铜是粗铜,为了获得更纯的铜必须进行电解精炼。写出电解精炼时阳极材料及主要的电极反应式 。
向体积为2L的固定密闭容器中通入3molX气体，在一定温度下发生如下反应：
（1）经5min后达平衡，此时容器内压强为起始时的1.2倍，则用Y表示的速率为____________mol(L·min)。
（2）若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行，在同一时间内测得的反应速率分别为：甲：ν（X）＝3.5mol(L·min)；乙：ν（Y）＝2mol(L·min)；丙：ν（Z）＝4.5mol(L·min)；丁：ν（X）＝0.075mol(L·s)。若其他条件相同，温度不同，温度由高到低的顺序是（填序号）________________。
（3）若向达到（1）的平衡体系中充入氮气，则平衡
向___（填“左”“右”或“不”，下同）移动；若将达到（1）的平衡体系中移走部分混合气体，则平衡向___移动。
（4）若在相同条件下向达到（1）所述平衡体系中再充入0.5molX气体，则平衡后X的转化率与（1）的平衡中X的转化率相比___
| A．无法确定 | B．前者一定大于后者 |
| C．前者一定等于后者 | D．前者一定小于后者 |
（5）若保持温度和压强不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol，达平衡时仍与（1）的平衡等效，则a、b、c应满足的关系为____________。
（6）若保持温度和体积不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol，达平衡时仍与（1）的平衡等效，则起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围应为______________。
(6分)（1）P4（白磷，s）＋5O2（g）＝P4O10（s）ΔH＝－2983.2kJ/mol
（2）P（红磷，s）＋5/4O2（g）＝1/4 P4O10（s）ΔH＝－738.5kJ/mol
则白磷转化为红磷的热化学方程式为___________________。相同状况下，能量较低的是______；红磷的稳定性比白磷____
(10分)A～H是中学化学常见的物质，它们之间的转化关系如下图所示(部分产物已略去)。已知B、D是生活中常见的金属单质，G是气体单质，C的焰色反应呈黄色。
请回答下列问题：
(1)元素B在周期表中的位置是，C的电子式为，H的结构式为。
(2)反应①的化学方程式为。
(3)A与盐酸反应的离子方程式为。
(4)F溶液显(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，原因是(用离子方程式表示)。
(10分)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中
溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题：
(1)甲池为(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”)，A电极的电极反应式为。
(2)丙池中F电极为(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，该池的总反应
方程式为。
(3)当乙池中C极质量减轻10．8 g时，甲
池中B电极理论上消耗O2的体积为mL(标准状况)。
(4)一段时间后，断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是(填选项字母)。
| A．Cu | B．CuO | C．Cu(OH)2 | D．Cu2(0H)2CO3 |
(12分)科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
(1)合成氨的原理为：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
H=-92．4 kJ／mol，该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②将0．3 mol N2和0．5 mol H2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得容器内气体压强变为原来的
，此时H2的转化率为；欲提高该容器中H2的转化率，下列措施可行的是(填选项字母)。
| A．向容器中按原比例再充入原料气 | B．向容器中再充入一定量H2 |
| C．改变反应的催化剂 | D．液化生成物分离出氨 |
(2)根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生反应：
2N2(g)+6H2O(1)4NH3(g)+3O2(g)H="+1530" kJ／mol
又知：H2O(1)=H2O(g)H=+44．0 kJ／mol
则2N2(g)+6H20(g)4NH3(g)+302(g)H =kJ／mol，该反应的化学平衡常数表达式为K=，控制其他条件不变，增大压强，K值(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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