(8分)试用
══
↑的反应设计原电池。
（1）原电池中使用的电解质溶液是 ；
（2）写出电极反应式：
负极： ，
正极: ；
（3）在方框中画出此原电池的图，并标出电极材料的名称。
工业上研究燃料脱硫的过程中，涉及如下反应：
CaSO4（s）+CO（g）
CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）,K1，△H1=" 218.4" kJ·mol-l（反应I）
CaSO4（s）+2CO（g）CaS（s）+2CO2（g），K2，△H2=" -87.8" kJ·mol-l（反应II）
（1）反应CaO（s）+3CO（g）+SO2(g)
CaS（s）+3CO2（g）的△H= ；平衡常数K=____ （用K1，K2表示）。
（2）某温度下在一密闭容器中若只发生反应I，测得数据如下：
前100 s 内v（SO2）= mo1·L-1·s－l，平衡时CO的转化率为 。
（3）若只研究反应II，在不同条件下其反应能量变化如下图所示：图中曲线a到曲线b的措施是________，恒温恒容时，下列说法能说明反应Ⅱ到达平衡状态的是____ 。
| A．体系中气体的平均摩尔质量不再改变 |
| B．v（CO）=v（CO2） |
| C．CO的转化率达到了最大限度 |
| D．体系内气体压强不再发生变化 |
（4）某科研小组研究在其它条件不变的情况下，改变起始一氧化碳物质的量[用n（CO）表示]对CaO（s）+3CO（g）+SO2（g）CaS(s)+3CO2（g）反应的影响，实验结果如右图所示（图中T表示温度）：
①比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物SO2的转化率最高的是
____ 。
②图像中T2 T1（填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”）：判断的
理由是____ 。
高铁酸钾（K2FeO4）是一种高效多功能水处理剂，具有极强的氧化性。
（1）已知：4FeO42-+10H2O 
4Fe(OH) 3+8OH-+3O2↑。K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有 。
同浓度的高铁酸钾在pH为4.74、7.00、11.50的水溶液中最稳定的是pH= 的溶液。
（2）高铁酸钾有以下几种常见制备方法：
| 干法 |
Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物 |
| 湿法 |
强碱性介质中，Fe（NO3）3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液 |
| 电解法 |
制备中间产物Na2FeO4，再与KOH溶液反应 |
①干法制备K2FeO4的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____ 。
②湿法制备中，若Fe（NO3）3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4，此反应的离子方程式：____ ________________。
③制备中间产物Na2FeO4，可采用的装置如图所示，则阳极的电极反应
式为 。
（3）比亚迪双模电动汽车使用高铁电池供电，其总反应为：
3Zn+2K2FeO4+8H2O 
3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH
放电时负极材料为____ ，正极反应为：____ 。
（4） 25℃时，CaFeO4的Ksp=4.54×l0-9，若要使1000 L含有2.0×l0－4 mol·L-l K2FeO4的废水中的c（FeO42－）有沉淀产生，理论上至少加入Ca（OH）2的物质的量为____ mol。
实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表：
| 化合物 |
相对分子质量 |
密度/g·cm-3 |
沸点，/℃ |
溶解度/l00g水 |
| 正丁醇 |
74 |
0.80 |
118.0 |
9 |
| 冰醋酸 |
60 |
1.045 |
118.1 |
互溶 |
| 乙酸正丁酯 |
116 |
0.882 |
126.1 |
0．7 |
操作如下：
①在50mL三颈烧瓶中，加入18.5 mL正丁醇和13.4 mL冰醋酸， 3～4滴浓硫酸，投入沸石。安装分水器（作用：实验过程中不断分离除去反应生成的水）、温度计及回流冷凝管。
②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中，水洗， 10% Na2CO3洗涤，再水洗，最后转移至锥形瓶，干燥。
③将干燥后的乙酸正丁酯滤入烧瓶中，常压蒸馏，收集馏分，得15.1 g乙酸正丁酯。
请回答有关问题：
（1）冷水应该从冷凝管 （填a或b）端管口通入。
（2）仪器A中发生反应的化学方程式为____ 。
（3）步骤①“不断分离除去反应生成的水”该操作的目的是： 。
（4）步骤②中用10%Na2CO3溶液洗涤有机层，该步操作的目的是 。
（5）进行分液操作时，使用的漏斗是____ （填选项）。
（6）步骤③在进行蒸馏操作时，若从118℃开始收集馏分，产率偏___ （填“高”或者“低”）原因是____
（7）该实验过程中，生成乙酸正丁酯的产率是 。
氯化铁是常见的水处理剂，利用废铁屑可制备无水氯化铁，实验室制备氯化铁的装置如下图：（已知：废铁屑中的杂质不与盐酸反应）
（1）实验制备操作步骤如下：
Ⅰ.打开弹簧夹 （填“K1”或“K2”），关闭弹簧夹 （填“K1”或“K2”），并打开活塞a，缓慢滴加盐酸。
Ⅱ.当 时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。
Ⅲ.将烧杯中溶液经过 操作后得到FeCl3·6H2O晶体。
Ⅳ.最后将FeCl3·6H2O晶体制成无水氯化铁。
（2）当盐酸与A中废铁屑接触后发生的化学反应方程式是： 。
（3）写出H2O2溶液中发生的反应的离子反应方程式： 。
（4）铁制品易生锈，采用电化学防腐的方式可以防止铁制品生锈，请利用石墨为辅助电极材料，完成铁制品防腐示意图，并做相应标注。
醋酸是一种常见的弱酸。
（1）假如某醋酸溶液中c(CH3COOH)=0.10mol/L，c(H+)=1.3×10-3mol/L，则此时c(CH3COO-)约为
mol/L；计算此时醋酸的电离平衡常数，写出计算过程。[注: c平衡(CH3COOH)≈0.10mol/L，水的电离可忽略不计]
（2）为了探究镁条与盐酸、醋酸反应时，浓度或温度对反应速率(观察镁条消失的时间)的影响，准备了以下化学用品：0.20 mol·L－1与0.40 mol·L－1的HCl溶液、0.20 mol·L－1与0.40 mol·L－1的CH3COOH溶液、4条镁条(形状、大小、质量相同)、几支试管和胶头滴管，酸液温度控制为298 K和308 K。
①酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下实验设计表：
| 实验 编号 |
温度 (K) |
盐酸浓度 (mol·L－1) |
醋酸浓度 (mol·L－1) |
实验目的 |
| a |
298 |
0.20 |
|
I.实验a和b是探究 对镁与盐酸反应速率的影响； II．实验a和c是探究 对镁与盐酸反应速率的影响； III．实验a和d是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别 |
| b |
308 |
0.20 |
|
|
| c |
298 |
0.40 |
|
|
| d |
|
|
|
②若①中实验a镁条消失的时间是20 s，则镁条剩余质量与时间关系图如下图。假设：该反应温度每升高10 ℃，反应速率是原来的2倍；温度相同时，醋酸是相同浓度盐酸平均速度的1/2，请在此图中大致画出“实验b”、“实验d”的镁条剩余质量与时间关系曲线，请注意必要的标注。
（3）镁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用，依据镁的性质、用途等回答下列问题：
已知：①Mg(s)＋2H2O(g)===Mg(OH)2(s)＋H2(g) ΔH1＝－441 kJ·mol－1
②H2O(g)===H2(g)＋
O2(g) ΔH2＝＋242 kJ·mol－1
③Mg(s)＋O2(g)===MgO(s) ΔH3＝－602 kJ·mol－1。
则氢氧化镁分解的热化学方程式是 。
粤公网安备 44130202000953号