[化学——选修2：化学与技术]（15）
工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生产纯碱。请回答下列问题：
（1）卢布兰芳是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取，结晶而制得纯碱。
①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为___________；
②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为___________（已知产物之一为CaS）；
（2）氨碱法的工艺如下图所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱。
①图中的中间产物C是_______，D_______。（写化学式）；
②装置乙中发生反应的化学方程式为_______；
（3）联合制碱法对氨碱法的改进，其优点是______________；
（4）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石为原料制碳酸钾。请结合下图的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？__________。
（1 6分）随着科学技术的进步，硫及其化合物的研究越来越深人。
（1）共生工程可以促进化学工业的发展，并改善环境。
①下列有关环境问题的说法错误的是________（填序号字母）。
a．空气中SO2浓度过高会加重呼吸系统和心脑血管疾病
b．SO2、NOx、CO2的大量排放都会造成酸雨
c．氮的氧化物和碳氢化合物大量排放可能引发光化学烟雾
d．“静电除尘”、“燃煤固硫”、“低碳经济”都能改善空气质量
②发电厂产生的SO2尾气中的可直接用氨水吸收，变废为宝。若用15L 2．0 mol
氨水充分吸收4480L含10%的SO2硫酸尾气（气体体积已折算成标准状况）。充分反应后吸收液中的溶质为________。
③利用发电厂产生的SO2制成以水为电解质的SO2质子交换膜燃料电池，该电池电动势为1. 06V。电池工作时负极反应式为________。
（2）将发电厂产生的SO2通人含有Na2S、Na2CO3的废液中可制得Na2S2O3·5H2O，通人SO2过程中的现象是：通了一段时间后，产生气体并析出沉淀，沉淀量逐渐增多；沉淀量逐渐减少并形成清液；停止通SO2，过滤后母液经蒸发浓缩，冷却得Na2S2O3·5H2O晶体（提示：）。上述过程中析出沉淀时发生的氧化还原反应的化学方程式为：________。调节废液中Na2S和Na2CO3的物质的量之比为________，时可以恰好完全反应生成Na2S2O3·5H2O。
（1 7分）碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。
消除汽车尾气中的NO、CO，有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息：
2CO(g)＋2NO(g)
2CO2(g)＋N2(g) △H=－748kJ·mol－1
2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) △H2=－565kJ·mol－1
（1）在一定条件下N2和O2会转化为NO气体，写出反应的热化学方程式________。
（2）为研究不同条件对反应的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0．2mol NO和0．4mol CO，在催化剂存在的条件下发生反应，10min时反应达到平衡，测得10min内v(NO)=7.5×10－3mol/(L·min)，则平衡后n(CO)=________mol，关于该平衡的下列说法正确的是________。
a．增大压强，平衡一定向右移动
b．其它条件不变，升高温度，化学反应速率一定增大
c．其它条件不变，若改为在恒压容器中进行，CO的平衡转化率比恒容条件下大
d．向平衡后的容器中再充人0. 2mol NO和0.1mol CO，化学平衡常数增大
e．达到平衡后v正(NO)=2v逆(N2)
（3）其它条件相同，tmin时不同温度下测得NO的转化率如图所示。A点的反应速率v正________v逆（填“>”“<”或“="），A、B两点反应的平衡常数较大的是_________（填“A”或“B"）。
（4）相同温度下等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液，测得NH4NO2溶液中c(NH4＋)较小，试分析原因：________.0.1mol·L－1NH4NO3溶液中离子浓度由大到小的顺序是________，常温下NO2－水解反应的平衡常数Kh="________mol" 
（保留两位有效数字）。
（已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10－4mol·L－1，NH3·H2O的电离常数=1.7×10-5mol·L－1）
一氧化碳是一种用途广泛的化工基础原料。
（l）在高温下CO可将SO2还原为单质硫。已知：
2CO(g)+O2(g)
2CO2(g) △H1＝－566.0kJ·mol-1；
S(s)+O2(g)SO2(g) △H2＝－296.0kJ·mol-1；
请写出CO还原SO2的热化学方程式______ 。
（2）工业上用一氧化碳制取氢气的反应为：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)，已知420℃时，该反应的化学平衡常数K=9。如果反应开始时，在2L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.60mol，5min末达到平衡，则此时CO的转化率为____，H2的平均生成速率为 mol·L-1min-1，其他条件不变时，升温至520℃，CO的转化率增大，该反应为____反应（填“吸热”或“放热”）；
（3）CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图
电池总反应为：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则c电极是 （填“正极”或“负极”），c电极的反应方程式为 。若用该电池电解精炼铜（杂质含有Ag和Fe），粗铜应该接此电源的____极（填“c”或“d”），反应过程中析出精铜64g，则上述CH3OH燃料电池，消耗的O2在标况下的体积为 L。
选做【化学——物质结构与性质】化学中的某些元素是与生命活动密不可分的元素，请回答下列问题。
（1）NH4NO3是一种重要的化学肥料，其中N原子的杂化方式是 。
（2）维生素C是一种水溶性维生素，水果和蔬菜中含量丰富，该物质结构简式如图所示。以下关于维生素C的说法正确的是 。
a．分子中既含有极性键又含有非极性键
b．1 mol 分子中含有4 mol π键
c．该物质的熔点可能高于NaCl
d．分子中所含元素电负性由大到小的顺序为O＞C＞H
（3）维生素C晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有 。
（4）KSCN溶液可用于Fe3＋的检验，原因是铁离子外围有较多能量相近的空轨道，因此能与一些分子或离子形成配合物。Fe3＋的价电子排布为 ，与之形成配合物的分子或离子中的配位原子应具备的结构特征是 。
（5）1183K以下纯铁晶体的晶胞如图1所示，1183K以上则转变为图2所示晶胞，则图1和图2中，铁原子的配位数之比为 。
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