化学反应原理

化学反应原理大题讲解：

1．（15分）TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。

I 、工业上用钛矿石（FeTiO3，含FeO 、Al2O3、SiO2等杂质）经过下述反应制得：

其中，步骤②发生的反应为：2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O。

（1）净化钛矿石时，是否需要除去杂质FeO ？答：_________（填“需要”或“不需要”）

（2）净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理，写出该过程中发生反应的化学方程式。答： 。

II 、TiO2可通过下述两种方法制备金属钛：

方法一是电解TiO2来获得Ti （同时产生O2）：将处理过的TiO2作阴极，石墨为阳极，熔融CaCl2为电解液，用碳块作电解槽池。

（3）阴极反应的电极反应式为___________________________________。

（4）电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是______________________。 方法二是先将TiO2与Cl2、C 反应得到TiCl4，再用镁还原得到Ti 。因下述反应难于发生：TiO2 (s) +2Cl2 (g) TiCl4(l) + O2 (g) △H = +151 kJ·mol -1

所以不能直接由 TiO2 和 Cl2 反应（即氯化反应）来制取TiCl4。当往氯化反应体系中加入碳后，碳与上述反应发生耦合，使得反应在高温条件下能顺利进行。

（5）已知：C(s) + O2 (g) = CO2 (g) △H = - 394 kJ·mol。请填空： TiO2 (s) + C (s) +2Cl2 (g) = TiCl4 (l) + CO2 (g) △H = ______________

（6）从化学平衡的角度解释：往氯化反应体系中加入碳时，氯化反应能顺利进行的原因。 答：____________________________________________________________。 -1

2．使用石油热裂解的副产物CH4来制取CO 和H2，其生产流程如下图：

（1）此流程的第I 步反应为：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)，一定条件下CH4的平 衡转化率与温度、压强的关系如图a 。则P1_________P2。（填“”或“＝”）

100℃时，将1 mol CH4和2 mol H2O通入容积为100L 的恒容密闭容器中，达到平衡时CH4的转化率为0.5。此时该反应的平衡常数K ＝____________。

（2）此流程的第II 步反应的平衡常数随温度的变化如下表：

从上表可以推断：该反应是 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO 和H2O 的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，反应达到平衡时，CO 的转化率为 。下图表示该反应在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件引起浓度变化的情况：

图中t2时刻发生改变的条件是 （写出一种）。

（3）工业上常利用反应Ⅰ产生的CO 和H2合成可再生能源甲醇。

①已知CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol-1和726.5

kJ·mol-1，则CH3OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)的热化学方程式 为 。

②CO(g)+2H2合成甲醇的方程式为：CH3OH(g) △CH

?270℃最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H2):n(CO)，分 别在230℃、250℃和270℃进行实验，结果如右图所示。其中270℃的 实验结果所对应的曲线是_____（填字母）；当曲线X 、Y 、Z 对应的投料 比达到相同的CO 平衡转化率时，对应的反应温度与投较比的关系

是 。

③当投料比为1∶1，温度为230℃，平衡混合气体中，CH3OH 的物质的量分数为 （保留1位小数）。

3．（11分）

I ．在体积恒定的密闭容器中，充入2mol CO2和5mol H2，一定条件下发生反应： ．．．．

CO2(g) + 3H2(g)

（1）从反应开始到第10min ，H2的转化率为 ，在该条件下，反应的平衡常

数K= ，如果在某一时刻保持温度不变，只改变浓度，使

c(CO2)=1.00mol/L，c(H2)=0.40mol/L，c(CH3OH)=c(H2O)=0.80mol/L，则平衡 （选填序号）。

a ．向正反应方向移动 b．向逆反应方向移动

c ．不移动 d．无法确定平衡移动方向

（2）下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是。

a ．升高温度 b．充入He(g)，使体系压强增大

c ．将H2O(g)从体系中分离 d．再充入l mol CH3OH(g)

II ．熔融碳酸盐燃料电池（MCFS ），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO 、H2的体积比为1:1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

H2O+CO2 CO+H2 H2O + 3CO2 2CO2 A级 4e- 650℃ 2CO32- 用电器 B级 4e- O2 CH3OH(g) + H2O(g) △H = -49.0 kJ/mol。 测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示：

请回答下列问题：

（1）A 电极的电极反应方程式为 。

（2）常温下，用石墨作电极，以此电源电解一定量的CuSO4溶液。当两极产生的气体

体积相同时停止通电，若电解后溶液的体积为2L ，溶液的pH=1（不考虑水解产生的H+），则阳极产生的气体的物质的量是 。

4. （15分）SO2随意排放会造成严重的大气污染。下列是某小组同学设计处理烟气（主要含SO2、N2、O2、粉尘）中SO2的方法。

（1）方法一：利用氯碱工业产品处理含SO2的烟气，流程如下：

烟气 ①“吸收装置”中发生反应的离子方程式是

②合成塔中每合成1 mol 气体放出热量92.3 kJ（25 ℃、101 kPa），反应的热化学方程式是 ；

③上述流程中循环利用的物质是 。

（2）方法二：利用FeCl3溶液的氧化性吸收烟气中的SO2。

① 该反应的离子方程式是 （反应a ）。为验证该反应，同学们将SO2通入 0.05 mol·L-1 FeCl3溶液中，溶液很快由黄色变为红褐色；将溶液长时间放置后，最终变为浅绿色。

关于红褐色液体，以下是同学们的分析推测与实验。

② 利用胶体的 （填性质）可以检验步骤ⅰ中是否得到了Fe(OH)3胶体； ③ 根据反应b ，说明步骤ⅱ中液体颜色变化的原因是 （用离子方程式及必要的文字说明）；

④ 经讨论后得出结论：FeCl3溶液和SO2反应过程中，反应a 、b 在体系中共存。请从化学反应速率和反应限度的角度分析，SO2通入FeCl3溶液中产生上述现象的原因是 。

5. （14分）重铬酸钠俗称红矾钠（Na2Cr2O7·2H2O）是重要的化工产品和强氧化剂。工业制备的流程如下：

请回答：

（1）已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价，则Fe(CrO2)2中铁元素是 价。

（2）化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na2SiO3可写成Na2O·SiO2，则Fe(CrO2)2 可写成。

（3）煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反应化学方程式

如下：

4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2 = 2Fe2O3+8Na2CO4+8CO2

为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是 。

（4）已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：

2CrO42- + 2H+ = Cr2O72- + H2O ; 3CrO42- + 4H+ = Cr3O102- + 2H2O ① 往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是 。 ．．

② 混合溶液乙中溶质的化学式是 。

（5）+3、+6价铬都有很强的毒性，+6价铬的毒性更高，可诱发肺癌和鼻咽癌， 所以制

取红矾钠后的废水中含有的Cr2O72必须除去。 －

工业上可用电解法来处理含Cr2O72的废水，下图为电解装置示意图（电极材料－

分别为铁和石墨）。通电后，Cr2O72在b 极附近转变为Cr3+，一段时间后Cr3+最终－

可在a 极附近变成Cr(OH)3沉淀而被除去。

a 电极的电极反应式是，b 电极附近反应的离子方程式是 。 ．． 6. （13分）工业上用某矿渣（含有Cu2O 、Al ；固体混合物A

沉淀

C

；

Cu ；已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O；（1）固体混合物A 中的成分是；（2）反应Ⅰ完成后，铁元素的存在形式为；请写出生成该离子的离子方程式；（4）电解法获取Cu 时，阴极反应式为阳极反应式为；b.NaClO 能调节pH 的主要原因是由于发生反应；HClO ，；ClO 消耗H+，从而达到

6. （13分）工业上用某矿渣（含有Cu2O 、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取铜的操作流程如下:

固体混合物A 沉淀C

Cu

已知： Cu2O + 2H+ = Cu + Cu2+ + H2O

（1）固体混合物A 中的成分是。

（2）反应Ⅰ完成后，铁元素的存在形式为。（填离子符号）

请写出生成该离子的离子方程式。 （3）x 、y 对应的数值范围分别是、

（4）电解法获取Cu 时，阴极反应式为阳极反应式为。 （5）下列关于NaC lO 调pH 的说法正确的是 a. 加入NaClO 可使溶液的pH 降低

b. NaClO能调节pH 的主要原因是由于发生反应ClO+ H+

－

HClO ，

ClO 消耗H+，从而达到调节pH 的目的

－

c .NaClO能调节pH 的主要原因是由于NaClO 水解ClO+ H2O OH消耗H+ ，从而达到调节pH 的目的

－

－

HClO+OH，

－

（6）用NaClO 调pH ，生成沉淀B 的同时生成一种具有漂白作用的物质， 该反应的离子方程式为

7. （14分）高铁酸钾（K2FeO4）具有很强的氧化性，是一种高效水处理剂。

（1）用K2FeO4处理废水时，既利用其强氧化性，又利用Fe(OH)3胶体的 作用。 （2）制备K2FeO4可以采用干式氧化法或湿式氧化法。

① 干式氧化的初始反应是2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，该反

应中每生成2 mol Na2FeO4时转移电子 mol。 ② 湿式氧化法的流程如下图：

Fe(NO3)3晶体

NaClO(aq)

NaNO3(s)、NaCl(s)

K2FeO4(s)

上述流程中制备Na2FeO4的化学方程式是 。

结晶过程中反应的离子方程式是 。

-（3）K2FeO4在水中不稳定，发生反应：4FeO2+ 10H2O 4

4Fe(OH)3（胶体）+ 8OH-

，其稳定性与温度（T ）和溶液pH 的关系分别如下图所示。

c(FeO4)/mmol·L-1

T4

T1

2-

c(FeO4)/mmol·L-1

2-

T2

T3

t/min t/min

图Ⅰ K2FeO4的稳定性与温度的关系 图Ⅱ K2FeO4的稳定性与溶液pH 的关系

① 由图Ⅰ可得出的结论是

。

② 图Ⅱ中a c（填“>”、“

8．（14分）铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用。 （1）用铁屑与稀硫酸反应制备FeSO4

①制备原理用离子方程式表示为 。若要提高 FeSO4生成速率，采取下列措施中正确的是 。

A ．使用浓硫酸与铁屑反应 B．使用磨细的铁粉反应 C．控制温度在50～70℃

D．控制温度在80～100℃

②在上述反应过程中，常会伴随发生反应：4Fe2+ + O2 + 4H+

4Fe3 + 2H2O

+

若要减少产品FeSO4中Fe3+的含量，采取下列措施中正确的是 。 A．控制稀硫酸的浓度不能太高

B ．用去O2蒸馏水注入浓硫酸配制反应所需的稀硫酸 C．反应中保持n(Fe)/n(H2SO4) >1 D．反应中应经常添加Fe2（SO4）3搅拌

③反应结束后，将溶液进行 、冷却、过滤、洗涤即得FeSO4·7H2O晶体。

（2）工业上用含有少量Cu 、Al 的废铁屑制备Fe2（SO4）3 其反应及操作流程如下：

①加入NaHCO3并搅拌，将混合液pH 调控至 范围内，使杂质沉淀过滤除去。 ②反应Ⅱ中反应的离子方程式是： 。

③生产中，将反应Ⅱ产生的NO 配比一种气体X ，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是 ，气体X 与NO 配比的比例是 。

（3）用Fe2（SO4）3处理含S2-污水时，有黑色沉淀及淡黄色悬浮物产生，其反应的离子方程式是 。

9. （16分）工业上需要利用一批回收的含铜废料制造胆矾（CuSO4·5H2O）。该废料中各种成份含量如下：Cu 和CuO 约占87%，其它为Mg 、Al 、Fe 、Si 及其氧化物，还有少量的难溶物质。工艺流程为：

部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH 如下表： （1）步骤①中为什么要将含铜废料研磨成粉状？

（2）步骤②中的离子方程式（写出2个即可）：

。 步骤⑤中H2O2参加反应的离子方程式： 。 （3）步骤⑥中调节溶液pH 时适宜的物质是 （填序号）；

A ．NaOH B．氨水 C．Cu2(OH)2CO3 D．Cu(OH)2 E．MgCO3 步骤⑥中滤渣成份的化学式 。

（4）步骤⑦中用硫酸调节pH ＝2～3的原因是 。 步骤⑧的分离方法是 10．（14分）工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示：

请回答下列问题：

（1）在反应器中发生反应的化学方程式是_______。

（2）在膜反应器中发生反应：2HI(g)

H2(g)＋I2(g) ?H>0。若在一定条件密闭容器中

加入1 mol HI(g)，n(H2)随时间(t)的变化关系如下图所示： ① 该温度下，反应平衡常数K ＝_______，若升高温度，K 值将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

② 用化学平衡原理解释使用膜反应器及时分离出H2的目的是_______。

（3）电渗析装置如下图所示：

① 结合电极反应式解释阴极区HIx 转化为HI 的原理是_______。 ② 该装置中发生的总反应的化学方程式是_______。 （4）上述工艺流程中循环利用的物质是_______。

11. CoCl2·6H2O 在饲料、医药工业上有广泛的用途。下列是以含钴废料（含少量Fe 、Al 等杂质）为原料制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程：

盐酸

已知：①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co ＋2HCl=CoCl2＋H2↑

②CoCl2·6H2O熔点86℃，易溶于水；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。

③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH 见下表：

(1)加入碳酸钠调节pH 至a ，a 的范围是

(2)操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们是 和过滤。 (3)制得的CoCl2·6H2O 需减压烘干的原因是：

。 (4)为测定产品中CoCl2·6H2O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量的 AgNO3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量；；阴离子膜法电解装置如右图所示：；（1）写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式；加氨水调节溶液的pH 等于6，则滤渣的成分是，滤液；（3）在浸出液里锰元素只以Mn2+的形式存在，且；造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式；14.(14分) 一定浓度NaHCO3溶液与CuS ；假设三：沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的

AgNO3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoC l2·6H2O的质量分数大于100％，其原因可能是： 。 (5)在实验室中，为了从上述产品中获得更纯净的CoCl2·6H2O，方法是：

。 (6)在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料，其主要优点为： 。 原工艺较新工艺也有优点，其主要优点是 。 12．（13分）某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、MgO 、SiO

2、Al2O3等。已知碳酸锰难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，流程如下：

阴离子膜法电解装置如右图所示：

（1）写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式 。 （2）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH 如下表：

加氨水调节溶液的pH 等于6，则滤渣的成分是 ，滤液中含有的阳离子有H +和 。

（3）在浸出液里锰元素只以Mn2+的形式存在，且滤渣中也无MnO2，请解释原因 （4）电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A 电极是直流电源的 极。实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为 。 （5）该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成Mn O2

造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式 。

14.(14分) 一定浓度NaHCO3溶液与CuSO4溶液中反应后生成了蓝绿色颗粒状沉淀。就沉淀成分提出了如下三种假设： 假设一：沉淀是CuCO3 ； 假设二：沉淀是Cu(OH)2

假设三：沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物

(1)写出假设二，沉淀是Cu(OH)2生成的理由 （用离子方程式表示）； ⑵为了探究沉淀的成分，取出了一部分沉淀，滴加稀盐酸，有气体放出。凭此现象，判断沉淀中含有 ；

⑶为了进一步探究沉淀的成份，进而确定假设中何种假设成立，设计实验，装置图如下：

①研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为 、洗涤、干燥；

②装置E 中药品的名称是 作用为 ； ③实验过程中有以下操作步骤：a ．打开K1、K3，关闭K2、K4，通入过量空气。此步骤的作用是 b．关闭K1、K3，打开K2、K4，充分反应 c．再通入过量空气时，活塞处于打开的 关闭的 。

④若沉淀样品的质量为m g，装置D 的质量增加了n g；若沉淀样品为纯净物，m 、 n之间的关系为

若假设三成立，则Cu(OH)2的质量分数为 ；若不进行步骤C ，则会使测得结果 （填“偏高”“无影响”“偏低”）

2?2??

15．海水中主要含有Na? 、K? 、Mg2? 、Cl? 、SO4等离子。合理利、Br? 、CO

3、HCO3

用海水资源和保护环境是我国可持续发展的重要保证。

Ⅰ．火力发电燃煤排放的SO2会造成一系列环境和生态问题。利用海水脱硫是一种有效

的方法，其工艺流程如下图所示：

(1)天然海水的pH≈8，呈弱碱性。用离子方程式解释原因

__________________________________________________________________________。 (2)天然海水吸收了含硫烟气后，要用O2进行氧化处理，其反应的化学方程式是 __________________________________________________________________________。 氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，该操作的主要目的是 __________________________________________________________________________。

Ⅱ．重金属离子对河流及海洋造成严重污染。某化工厂废水(pH=2.0，ρ≈1g·mL-1) 中含有Ag? 、Pb2? 等重金属离子，其浓度各约为0.01mol·L-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下： 难溶电解质

AgI

8.3×10-1

7

AgOH

Ag2S

6.3×10-5

PbI2

7.1×10-9

Pb(OH)2

PbS

3.4×10-2

8

KSP

5.6×10-8 1.2×10-15

(3)你认为往废水中投入________ (填字母序号) ，沉淀效果最好。

A ．NaOH

B ．Na2S

C ．KI

D ．Ca(OH)2

2?

(4)如果用生石灰处理上述废水，使溶液的pH=8.0，处理后的废水中c(Pb)=______。 (5)如果用食盐处理其只含Ag 的废水，测得处理后废水中NaCl 的质量分数为0.117﹪。 若环境要求排放标准为c(Ag)低于1.0×l0-8mol·L-1，问该工厂处理后的废水中

??

c(Ag?)=____________，是否符合排放标准________ (填“是”或“否”)。已

知

KSP(AgCl)=1.8×l0-10。

16．（16分）钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿（主要成分是T iO2和Fe 的氧化物）制备TiO2等产品的一种工艺流程示意如下：

已知：①TiO易水解，只能存在于强酸性溶液中

②TiCl4的熔点－25.0℃，沸点136.4℃；SiCl4的熔点－68.8℃，沸点57. 6℃

回答下列问题：

（1）写出钛铁矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式 加入铁屑的作用是 。

（2）操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。 （3）向“富含TiO2溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2·n H2O，请用恰当的原理和化学

＋

2＋

用语解释其原因 ，废液中溶质的主要成分是 （填化学式）。

（4）用金红石（主要含TiO2）为原料，采用亨特(Hunter)法生产钛的流程如下：

TiO2

海绵钛

写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程

式 ，制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质 ，可采用 方法除去。

（5）TiO2直接电解法生产金属钛是一种较先进的方法，电解 质为某种可以传导O2-离子的熔融盐，原理如右图所示，则其

阴极电极反应为： ，电解过程中阳极电极上会有气体生成，该气体可能含有 。

－

2. 参考答案（1）

（2）放热 75% 降低温度，或增加水蒸汽的量，或减少氢气的量。 （3）①CH3OH (l) + O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) △H=－443.5 kJ·mol-1

② Z 投料比越高，对应的反应温度越高 ③33.3% 3．（11分）I ．（1）90%，144，a （1分）（2）cd II．（1）CO+H2-4e-+2CO32- =3CO2+H2O（2）0.1mol 4.（共15分）（1）① SO2＋OH ＝HSO3

② H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g) ?H＝-184.6 kJ·mol-1 ③ NaCl溶液 （2）① 2Fe3+＋SO2＋2H2O ＝2Fe2+＋SO42-＋4H+ ② 丁达尔效应

③ 加入铁粉时发生反应2Fe3+＋Fe ＝3Fe2+，c(Fe3+)减小，使反应b 逆向移动 ④ 由于化学反应速率：b ＞a ，化学反应限度：a ＞b ，所以产生上述现象

5．（14分）（1）+2（2）FeO·Cr2O3（3）粉碎矿石、升高温度

（4）① 少量不能除尽Na2CO3等杂质，过量会生成Na2Cr3O10等副产物。 ② Na2Cr2O7和Na2SO4

（5）2H++2e-=H2↑，Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 6. （13分）SiO2、Cu （各1分）Fe2+ （2分） 2Fe3+ + Cu = Cu2+ + 2Fe2+（2分）

（1）3.2≤pH＜4.0 5.2≤pH＜5.4（各1分） （2）Cu2+ +2e = Cu 2Cl- 2e = Cl2↑（各1分）

－

－

－－

－

（3） b （2分）5ClO+ 2Fe2+ + 5H2O = 2Fe(OH)3 + Cl+ 4HClO（1分）

－

－

（或 2Fe2+ +7ClO+ 2H+ 5H2O = 2Fe(OH)3 + Cl+ 6HClO）

－

＋

－

7. （14分）（1）凝聚（2）① 10

② 2Fe(NO3)3 + 3NaClO + 10NaOH = 2Na2FeO4 + 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O -2K+ + FeO2= K2FeO4↓ （3）① K2FeO4的稳定性随温度的升高而减弱 4 - ②

4Fe(OH)3（胶体）+ 8OH- + 3O2可知：c(H+)增大

-使平衡正向移动，所以平衡时c(FeO2)越小，溶液的pH 越小 4

8．（14分）（1）① Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑ B、C -------

② A、C -----------③ 过滤 ----------（2）① 6.7～7.5 ------------

② 3Fe2+ + NO3- + 4H+ = 3Fe3+ + NO↑+ 2H2O ----------------------------- （2分） ③ 节约Fe(NO3)3 、防止NO 污染 ------ 3 : 4 ----------------------------- （3）2Fe3+ + 3S2- =2 FeS↓+ S

9. （16分）；（1

）增大固体反应物的表面积，增大化学反应的速率；（

2

）2Al ＋2OH ＋2H2O ＝2AlO2＋3H ；Al2O3＋2OH ＝2AlO2＋H2O ；SiO2；（每写出其中1个给2分，共4分，没气体符号扣1分；2Fe2＋H2O2＋2H ＝2Fe3＋2H2O （2；

（3）C 、D （2分）Fe(OH)3（1分）；（4）加热蒸发浓缩时会导致Cu2发生水解生成Cu ；

9. （16分）

（1）增大固体反应物的表面积，增大化学反应的速率。（2分）

（2） 2Al＋2OH ＋2H2O ＝2AlO2＋3H2↑； Si＋2NaOH ＋H2O ＝Na2SiO3＋2H2↑；

Al2O3＋2OH ＝2AlO2＋H2O ； SiO2＋2NaOH ＝Na2SiO3＋H2O 。

（每写出其中1个给2分，共4分，没气体符号扣1分，未配平0分） 2Fe2 ＋H2O2 ＋2H ＝2Fe3 ＋2H2O （2分） ＋＋＋－－－－

（3）C 、D （2分） Fe(OH)3 （1分）

（4）加热蒸发浓缩时会导致Cu2发生水解生成Cu(OH)2，用硫酸调节pH ＝2～3是为了抑＋

制Cu2的水解，也不会引入杂质。 （2分） 蒸发浓缩，冷却结晶，过滤。 （3分） ＋

10．（14分，每空2分）（1）SO2 + x I2 + 2H2O == H2SO4 + 2HIX

（2）①1/64 增大 ②及时分离出H2，使平衡正向移动，提高HI 的分解率。

（3）①在阴极区发生反应：Ix +（x-1）e == xI，且阳极区的H+通过交换膜进入阴极区，

得以生成HI 溶液。 ②2HIx====（x-1）I2 + 2HI

12．11. ⑴5.2～7.6 ⑵蒸发浓缩、冷却结晶

电解 ⑶降低烘干温度，防止产品分解生成有毒的无水氯化钴。

⑷样品中含有NaCl 杂质；烘干时失去了部分结晶水 ⑸重结晶

⑹减少有毒气体的排放，防止大气污染；防止产品中混有硝酸盐

硝酸替代新工艺中的盐酸和过氧化氢，比新工艺流程少，节约成本

13. （13分）（1）MnCO3＋2H+＝Mn2+＋CO2↑＋H2O ———

（2）Al(OH)3、Fe(OH)3 Mn2+、Mg2+、NH4+

（3）MnO2在酸性条件下被二价铁还原为Mn2+

（4）负极 （1分） 4OH-－4e-＝O2↑＋2H2O

（5）Mn2+－2e-＋2H2O ＝MnO2＋4H+

14. （14分）（1）Cu2+ + 2HCO3- = Cu (OH)2↓ + 2CO2↑（2分）（uCO3（1分） ； 2）C

（3）①过滤（1分）；②碱石灰（1分）；防止空气中的水蒸气和CO2进入装置D （1分） ③排除整套装置中的CO2，使测得结果更准确（1分）；K1 、K 4（1分）；K2，K3 （1分） ④n=11∕31m（2分）； (11m -31n)∕11m（2分）； 偏低（1分）

???2??15. （1）CO3或HCO3 (3分) ?H2 HCO?H

2 HCO3?OH3?OH

（2）2H2SO3?O2?2H2SO4 (2分) 中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸(2分)

（3）B (2分) （4） 1.2?10mol?L (2分) （5） 9?10mol?L (2分) 是(2分)

16．（16分）

＋（1）TiO2＋2H+ = TiO2＋H2O （2分），使Fe3+还原为Fe2+（1分）。

（2）蒸发浓缩，冷却结晶，过滤（洗涤）（2分）；

＋（3）溶液中存在水解平衡TiO2＋（n+1）H2OTiO2·n H2O＋2H+，加入的Na2CO3粉

末与H+

反应，降低了溶液中c(H+)，促进水解平衡向生成TiO2·n H2O的方向移动；（3分）Na2SO4（1分）

（4）TiO2＋2C ＋2Cl2

?3?1?9?1TiCl4＋2CO （2分）；蒸馏（或分馏）（1分） 16

（5）TiO2 +4e = Ti +2O2（2分）；O2，CO ，CO2（2分） －－