Question

(13分)Ⅰ.一氧化碳是一種用途相當(dāng)廣泛的化工基礎(chǔ)原料。

(1)利用下列反應(yīng)可以將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達(dá)99.9%的高純鎳。

Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)₄(g) 該反應(yīng)的ΔH  ▲  0 (選填“＞”或“＝”或“＜”)。

(2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質(zhì)硫。已知：

C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g)          ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－1

CO₂(g)＋C(s)＝2CO(g)        ΔH₂＝+ 172.5 kJ·mol^－1

S(s)＋O₂(g)＝SO₂(g)          ΔH₃＝－296.0 kJ·mol^－1

請寫出CO除SO₂的熱化學(xué)方程式               ▲                    。

(3)下圖中左圖是一碳酸鹽燃料電池，它以CO為燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物為電解質(zhì)，右圖是粗銅精煉的裝置圖，現(xiàn)用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實驗�；卮鹣铝袉栴}：

①寫出A極發(fā)生的電極反應(yīng)式                ▲                  。

②要用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實驗，則B極應(yīng)該與 ▲  極 (填：“C”或“D”)相連。

③當(dāng)消耗2.24 L(標(biāo)況下)CO時，粗銅電極理論上減少銅的質(zhì)量                ▲      (填：“大于”、“等于” 或“小于”)6.4克。

Ⅱ.(1)已知Na₂CrO₄溶液酸化時發(fā)生的反應(yīng)為：2CrO₄^2－＋2H^＋Cr₂O₇^2－＋H₂O，若1L酸化后所得溶液中鉻元素的總物質(zhì)的量為0.55 mol，CrO₄^2－有10/11轉(zhuǎn)化為Cr₂O₇^2－。又知：常溫時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝10¹⁴。上述酸化后所得溶液的pH＝  ▲    。

(2)根據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，含CrO₄^2－的廢水要經(jīng)化學(xué)處理，使其濃度降至5.0×10^－7 mol·L^－1以下才能排放。含CrO₄^2－的廢水處理通常有以下兩種方法。

①沉淀法：加入可溶性鋇鹽生成BaCrO₄沉淀［K_sp(BaCrO₄)＝1.2×10^－10］，再加入可溶性硫酸鹽處理多余的Ba^2＋。加入可溶性鋇鹽后的廢水中Ba^2＋的濃度應(yīng)不小于         ▲    mol·L^－1，然后再進(jìn)行后續(xù)處理方能達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

②還原法：CrO₄^2－Cr^3＋Cr(OH)₃。用該方法處理10 m³ CrO₄^2－的物質(zhì)的量濃度為1.0×10^—3 mol·L^－1的廢水，至少需要綠礬(FeSO₄·7H₂O，相對分子質(zhì)量為278)  ▲   Kg(保留兩位小數(shù))。

 

Answer 1

【答案】

（13分）Ⅰ.（1）＜（1分）

（2）2CO(g)＋SO₂(g)＝S(s)＋2CO₂(g)  ΔH＝－270 kJ·mol^－1（2分）

（3）①CO －2e^－ + CO₃ ^2―＝2CO₂    （2分） ② D（1分）   ③ 小于（1分）

Ⅱ.（1） 6  （2分）

（3）2.4×10^－4 （2分）  8.34（2分）

【解析】