【选做】【化学—化学与技术】
最近，我国利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功。具体生产流程如图：
回答下列问题：
（1）操作a的名称是___________，实验室中进行此操作的非玻璃仪器或用品有________________；在实验室中操作b的名称是______________________。
（2）装置a中生成两种酸式盐，它们的化学式分别是_______________。
（3）依题意猜测固体A中一定含有的物质的化学式是____________________(结晶水部分不写)。
（4）热交换器是实现冷热交换的装置。化学实验中也经常利用热交换来实现某种实验目的，气、液热交换时通常使用的仪器是________________________。
（5）制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2，微量的SO3和酸雾。能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是___________________。
| A．NaOH溶液、酚酞试液 | B．KMnO4溶液、稀硫酸 |
| C．碘水、淀粉溶液 | D．氨水、酚酞试液 |
钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO×V2O5）碱熔法提取V2O5。简要流程如下：
已知：①焙烧时可发生反应：V2O5 + Al2O3+2Na2CO3
2NaVO3 +2NaAlO2 +2CO2
②常温下物质的溶解度：NaVO3～21．2 g /100g水；HVO3～0．008 g /100g水
（1）“浸出渣B”的主要成分是 。（写化学式）
（2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是 。
（3）“操作①”包括 、洗涤。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是 、 。下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是 。（填序号）
A B C D
（4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为 。
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示：
（1）溶液A的溶质是 ；
（2）电解饱和食盐水的离子方程式是 ；
（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 ；
（4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2＋、Mg2＋、NH4＋、SO42－[c(SO42－＞c(Ca2＋)]。精致流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池)： 
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是 。
②过程Ⅰ中将NH4＋转化为N2的离子方程式是
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程Ⅱ中除去的离子有
以下是一些物质的熔沸点数据（常压）：
| |
钾 |
钠 |
Na2CO3 |
金刚石 |
石墨 |
| 熔点（℃） |
63．65 |
97．8 |
851 |
3550 |
3850 |
| 沸点（℃） |
774 |
882．9 |
1850（分解产生CO2） |
---- |
4250 |
金属钠和CO2在常压、890℃发生如下反应：4 Na（g）+ 3CO2（g）
2 Na2CO3（l）+ C(s,金刚石) △H=－1080．9kJ/mol
（1）若反应在10L密闭容器、常压下进行，温度由890℃升高到1860℃，若反应时间为10min, 金属钠的物质的量减少了0．2mol，则10min内CO2的平均反应速率为 。
（2）高压下有利于金刚石的制备，理由是 。
（3）由CO2（g）+ 4Na（g）=2Na2O（s）+ C（s，金刚石） △H=－357．5kJ/mol；则Na2O固体与C（金刚石）反应得到Na（g）和液态Na2CO3（l）的热化学方程式 。
（4）下图开关K接M时，石墨电极反应式为 。
（5）请运用原电池原理设计实验，验证Cu2＋、Ag+氧化性的强弱。
在方框内画出实验装置图，要求用烧杯和盐桥(在同一烧杯中，
电极与溶液含相同的金属元素)，并标出外电路电子流向。
利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。
已知：SO2（g）＋
O2（g）
SO3（g） △H＝－98 kJ·mol－1。
（1）某温度下该反应的平衡常数K＝
，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时v（正） v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO2的平衡转化率为 。
（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是 （填字母）。
| A．保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2 |
| B．保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO3 |
| C．降低温度 |
| D．移动活塞压缩气体 |
（4）若以如图所示装置，用电化学原理生产硫酸， 写出通入O2电极的电极反应式为 。
（5）为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为_____。
海底蕴藏着大量的“可燃冰”。用甲烷制水煤气（CO、H2），再合成甲醇来代替日益供应紧张的燃油。
已知：① CH4(g)＋H2O (g)＝CO (g)＋3H2 (g) △H1＝+206.2kJ·mol-1
② CH4(g)＋
O2(g)＝CO(g)＋2H2(g) △H2=－35.4 kJ·mol-1
③ CH4 (g)＋2H2O (g)＝CO2 (g)＋4H2 (g) △H3＝+165.0 kJ·mol-1
（1）CH4(g)与CO2 (g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为 。
（2）从原料、能源利用的角度，分析反应②作为合成甲醇更适宜方法的原因是 。
（3）水煤气中的H2可用于生产NH3，在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸收其中的CO，防止合成塔中的催化剂中毒，其反应是： [Cu(NH3)2]Ac + CO + NH3 
[Cu(NH3)3]Ac·CO △H＜0
[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是 。
（4）将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如下图（A、B为多孔性石墨棒）。持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。0＜V≤44.8 L时，电池总反应方程式为 。
② 44.8 L＜V≤89.6 L时，负极电极反应为 。
③ V="67.2" L时，溶液中离子浓度大小关系为 。
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