塑料电镀是近几十年来发展起来的表面处理新技术，广泛用于电子、家用电器、汽车、建筑等工业。它先是在塑料、陶瓷等非金属表面采用化学沉积的方法沉积出一层金属层，再用电解的方法镀上铜层，电解液为 CuSO4水溶液。
（1）请写出电解时，阴极上可能发生的反应：
① ；② 。
（2）设通过0.01mol电子后，阴极上沉积出铜 0.2879g , 阴极上还可能放出的气体是 。计算标准状况下阴阳极共放出气体的体积 。
(10分)（1）在25℃、101 kPa下，1 g甲烷完全燃烧后，恢复到原状态放热Q kJ，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为_________________ 。
（2）肼(N2H4)一空气燃料电池是一种碱性环保电池，该电池放电时，负极的反应式为 。
（3）如图装置中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后，停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，乙烧杯中石墨电极附近pH值的变化为 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。通电一段时间后（溶液中还有CuSO4），若要使乙烧杯中电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入 (填序号).
| A．CuO | B．Cu(OH)2 | C．CuCO3 | D．Cu2(OH)2CO3 |
（4）下图是用于笔记本电脑的甲醇（CH3OH）燃料电池结构示意图，质子交换膜左右两侧的溶液均为500mL 2 mol/LH2SO4 溶液，当电池中有1mole－发生转移时，左右两侧溶液的质量之差为 （忽略气体的溶解，假设反应物完全耗尽）。
电解原理在化学工业中有广泛应用．下图表示一个电解池，装有电解液c；A、B是两块电极板，通过导线与直流电源相连．
（1）若A、B都是惰性电极，c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时向U型管两边各滴入几滴酚酞试液，试判断
①a是 极（填“正”或“负”）；
②写出该池中总反应的离子方程式 ．
③A电极上的电极反应式为 ，该反应属于 （填“氧化反应”或“还原反应”）
④B极区附近观察到的现象是 ．
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液c选用CuSO4溶液，则B电极的材料是 ，电极反应式为 ．
（3）用惰性电极电解CuSO4溶液．若阴极上析出Cu的质量为3．2g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为 ；
金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。
（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是 。
| A．Fe2O3 | B．NaCl | C．Cu2S | D．Al2O3 |
（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2＝4CuSO4+2 H2O，该反应的还原剂是 ，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为 mol。
（3）下图为电解精炼银的示意图， （填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成的该气体为 ，电极反应为 。
(6分)按下图装置实验，A、B两烧杯分别盛放200 g 10％NaOH和足量CuSO4溶液。通电一段时间后，c极上有Cu析出；又测得A杯中溶液的质量减少4.5g（不考虑水的蒸发）。a、b、c为石墨电极，d为铜电极．
（1）标准状况下，b极产生气体的体积为__________L。
（2）c极上析出固体的质量为____________g。
从H＋、K＋、Cu2＋、Cl－、SO42-中选取适当的离子组成符合下列情况的电解质，进行电解（阳离子只能使用一次)。
（1）以碳棒为电极进行电解，电解质的物质的量减少，水的物质的量保持不变，两极都有气体生成，气体体积相同，则该电解质的化学式为____________，电解的阴极反应_________，电解的阳极反应_____________，电解的总方程式是______________。
（2）以铂丝为电极进行电解，水的物质的量减少，电解质的物质的量保持不变，两极都有气体生成，气体体积比为2：1，则该电解质的化学式为____________________，阴极反应式为____________________，阳极反应式为___________________________。
（3）惰性电解，电解质的物质的量减少，水的物质的量也减少，pH下降，则电解质的化学式为____________，电解的总方程式为__________________________________。
在一个U形管里盛有氯化铜溶液，并插入两块纯锌片作电极，如图：
（1）如果把电键K接A，这一装置形成_________装置，Zn①极是________极，其电极反应式是_____ _ __；Zn②极上的电极反应式是____________________。
（2）上述反应进行5min后，转换电键K到C，这一装置形成____________装置，Zn①极是__________极，该装置发生反应的总化学方程式是___________________________；
尿素[CO（NH2）2]是首个由无机物人工合成的有机物。
（1）工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为______________________________。
（2）当氨碳比n(NH3)/ n(CO2)＝4时，CO2的转化率随时间的变化关系如下图所示。
①A点的逆反应速率v逆（CO2）________B点的正反应速率v正（CO2）（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②NH3的平衡转化率为________。
③一定温度下，在一个容积不变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 （填字母，下同）。
a．容器中的压强不变 b．3mol N—H键断裂的同时断裂2 molH—O键
c．c（CO2）=c（H2O） d.．c（CO2）的浓度保持不变
（3）人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如下图所示。
①电源的负极为________（填“A”或“B”）。
②阳极室中发生的反应依次为___________________、___________________。
③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将________（填“增大”、“减小”或“不变”）；若两极共收集到气体11.2 L（标准状况），则除去的尿素为________g（忽略气体的溶解）。
某化学小组用下图装置电解CuCl2溶液制少量漂白液：
（1）其阳极的反应式是： ；导气管W端应与出气口 连接。
（2）实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质。某化学兴趣小组查阅资料可知：
| 物质名称及化学式 |
氯化亚铜CuCl |
碱式氯化铜Cu2（OH）3Cl |
| 性质 |
白色固体、不溶水 |
绿色固体、不溶水 |
化学小组分析提出：①红色物质可能有Cu或Cu2O、或二者都有；②白色物质为CuCl
（3）为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W1g ，并将其放入下图所示装置b中，进行实验。
实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H2直至碳棒冷却后，称量其质量为W2g 。
①碳棒上的红色物质是 ，无水硫酸铜的作用是 ；
②d中反应的离子方程式是 ；
③装置b中发生反应的化学方程式是 。
④电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因用电极反应式解释为 。
⑤阴极上产生白色物质的物质的量是 ；若装置b冷却时不继续通H2，则计算所得CuCl的产率会 （偏大、偏小、不变）。
亚磷酸（H3PO3）是二元酸，H3PO3溶液存在电离平衡：H3PO3
H+ + H2PO3－。亚磷酸与足量NaOH溶液反应，生成水和Na2HPO3。
（1）①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式 。
②根据亚磷酸（H3PO3）的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH 7（填“>”、 “<” 或“=”）。
③某温度下，0.1000 mol·L－1的H3PO3溶液中c (H+)＝2.5×10－2 mol·L－1，除OH—之外其他离子的浓度由大到小的顺序是 ，该温度下H3PO3电离平衡的平衡常数K= 。（H3PO3第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字）
（2）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色，该反应的化学方程式 。
（3）电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如下：
说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过。
①阴极的电极反应式为 。
②产品室中生成亚磷酸的离子方程式为 。
一定条件下合成乙烯：
6H2（g）＋2CO2（g）
CH2＝CH2（g）＋4H2O（g） △H1
已知：2H2（g）＋O2（g）＝2 H2O（g） △H2＝－480 kJ•mol-1
CH2＝CH2（g）＋3O2（g）＝2CO2（g）＋2 H2O（g） △H3＝－1400 kJ•mol-1
（1）△H1＝ 。请标出该反应电子转移的方向和数目 。
（2）温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图，下列说法正确的是 。
A．生成乙烯的速率：v（M）有可能小于v（N）
B．平衡常数：KM ＞KN
C．催化剂会影响CO2的平衡转化率
（3）若投料比n（H2）∶n（CO2）＝3∶1，则图中M点时，乙烯的体积分数为 （保留两位有效 数字）。
（4）为提高CO2的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施有 （任写一条）。
（5）电解法可制取乙烯（下图），电极a接电源的 极，该电极反应式为 。
甲醇（CH3OH）是重要的溶剂和替代燃料。
（1）CO和H2的混合气体俗称合成气，可以在一定条件下制备甲醇。
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH＜0，该反应平衡常数的表达式为 。若压强、投料比x[n(CO)/n(H2)]对该反应的影响如图所示，则图中曲线所示的压强关系：p1 p2（填“=”“>”或“<”）。
（2）NH4Cl(s) ＝ NH3(g) + HCl(g) ΔH =" +163.9" kJ•mol-1
HCl(g) + CH3OH(g) → CH3Cl(g) + H2O(g) ΔH =" -31.9" kJ•mol-1
写出氯化铵和甲醇反应的热化学方程式 ，该反应在一定条件下能自发进行的原因是 。由右图知，HCl和CH3OH的混合气体通过催化剂时的最佳流速在20 L•min-1~30 L• min-1之间。流速过快，会导致氯甲烷产率下降，原因是 。流速过慢，会使副产物二甲醚增多，其反应为2CH3OH→CH3OCH3 + H2O，生产中常通入适量的水蒸气，该操作对制备CH3Cl的影响是 。
（3）将有机污水去除氧气后加入到如图所示的微生物电解池内，可以实现污水处理和二氧化碳还原制甲醇。写出电解时阴极的电极反应式 。
氮及其化合物的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题，下面是氮的氧化物的几种不同情况下的转化。
（1）已知：2SO2(g)+ O2 (g)
2SO3 (g) △H ＝-196.6kJ·mol-1
2NO(g)+ O2 (g) 2NO2 (g) △H ＝-113.0kJ·mol-1
则SO2气体与NO2气体反应生成SO3气体和NO气体的反应为 （填“放热”或“吸热”）反应。
（2）向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)
SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。
①反应在c点 （填“达到”或“未到”）平衡状态。
②开始时，在该容器中加入：
I：1molSO2(g)和1molNO2(g)；
II：1molSO3(g)和1mol NO(g)，
则达化学平衡时，该反应的平衡常数I II(填“>”、“＝”或“<”)。
（3）用氢氧化钠溶液吸收氮的氧化物时发生下列反应：
2NaOH + NO + NO2 = 2NaNO2 + H2O
2NaOH + 2NO2 = NaNO2 + NaNO2 + H2O
将反应混合液和氢氧化钠溶液分别加到下图所示的电解槽中进行电解，A室产生了N2。
①电极Ⅰ是 极，B室产生的气体是 。
②A室NO2－发生的电极反应是 。
（4）NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。现有NO、NO2的混合气6 L，可用同温同压下7 L的NH3恰好使其完全转化为N2，则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为 。
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。请回答：
（1）消除汽车尾气中的NO、CO，有利于减少对环境的污染。已知如下信息：
②在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体，写出反应的热化学方程式___________________。
（2）在催化剂作用下，CO2和H2可以制取甲醇，在体积为2L的密闭容器中，充入lmolCO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H<0
测得CO2（g）和CH3OH(g)的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：
①从反应开始到平衡，H2O的平均反应速率v(H2O)=_________________________。此反应的平衡常数为_________________。
②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是_________________(填序号)
| A．升高温度 | B．将CH3OH(g)及时液化移出 |
| C．选择高效催化剂 | D．再充入1 molCO2和4molH2 |
（3）用间接电化学法除去NO的过程，如图所示：已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，写出阴极的电极反应式：____________。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理：________________。
（4）①工业上可以用NaOH溶液或氨水吸收过量的SO2，分别生成NaHSO3、NH4HSO3，其水溶液均呈酸性。相同条件下，同浓度的两种酸式盐的水溶液中c(SO32-)较小的是，用文字和化学用语解释原因__________________。
②废气中的SO2可用NaOH溶液吸收，吸收SO2后的碱性溶液还可用于C12的尾气处理，吸收C12后的溶液仍呈强碱性。则吸收C12后的溶液中一定存在的阴离子有OH-_____、_____；还可能存在SO32-，取该溶液于试管中，滴加黄色的溴水，得到无色溶液。此实验不能证明溶液中含有SO32-，理由是：________________(用离子方程式表示)。
(18分)I．碱性锌锰干电池的总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2。该电池中，负极材料是______，正极反应式为_______。
Ⅱ．以废旧锌锰干电池处理得到的混合物为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下图所示。
请回答下列问题：
（1）MnxZn1-xFe2O4中铁元素化合价为+3，则锰元素的化合价为__________。
（2）活性铁粉除汞时，铁粉的作用是_________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
（3）除汞是以氮气为载气吹入滤液中，带出汞蒸气经KMnO4溶液进行吸收而实现的。在恒温下不同pH时，KMnO4溶液对Hg的单位时间去除率及主要产物如下图所示。
①写出pH=2时KMnO4溶液吸收汞蒸气的离子方程式_________。
②在强酸性环境中汞的单位时间去除率高，其原因除氢离子浓度增大使KMnO4；溶液的氧化性增强外，还可能是___________。
（4）用惰性电极电解K2MnO4溶液制备KMnO4的装置如图所示。
①a应接直流电源的____________(填“正”或“负”)极。
②已知25℃，两室溶液的体积均为100 mL，电解一段时间后，右室溶液的pH由10变为14，则理论上可制得_______mol KMnO4 (忽略溶液的体积和温度变化)。
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