鉛及其化合物工業(yè)生產(chǎn)及日常生活具有非常廣泛的用途。
(1)瓦紐科夫法熔煉鉛,其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g) ΔH=" a" kJ/mol
PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g)  ΔH=" b" kJ·mol-1
PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g) ΔH=" c" kJ·mol-1
反應(yīng)3PbS(s) + 6O2(g) = 3PbSO4(s) ΔH="kJ" ·mol-1(用含a,b ,c的代數(shù)式表示)。
(2)還原法煉鉛,包含反應(yīng)PbO(s)+CO(g) Pb(s) + CO2(g) ΔH,該反應(yīng)的平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)值與溫度的關(guān)系如下表

溫度
300
727
1227
lgK
6.17
2.87
1.24
 
①該還原反應(yīng)的△H0(選填:“>”“<”“=”)。
②當(dāng)IgK=1且起始時(shí)只通入CO(PbO足量),達(dá)平衡時(shí),混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)為            。
(3)引爆導(dǎo)彈、核武器的工作電源通常Ca/PbSO4熱電池,其裝置如圖所示,該電池正極的電極反應(yīng)式為               。

(4)PbI2:可用于人工降雨。取一定量的PbI2固體,用蒸餾水配制成t℃飽和溶液,準(zhǔn)確移取25.00mLPbI2飽和溶液分次加入陽(yáng)離子交換樹(shù)脂RH+(發(fā)生:2RH++PbI2=R2Pb+2H++2I-),用250ml潔凈的錐形瓶接收流出液,最后用蒸餾水淋洗樹(shù)脂至流出液呈中性,將洗滌液一并盛放到錐形瓶中(如圖)。加入酚酞指示劑,用0.0025mol·L-1NaOH溶液滴定,當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),用去氫氧化鈉溶液20.00mL?捎(jì)算出t℃時(shí)PbI2 Ksp為               。

(5)鉛易造成環(huán)境污染,水溶液中的鉛存在形態(tài)主要有6種,它們與pH關(guān)系如圖所示,含鉛廢水用活性炭進(jìn)行處理,鉛的去除率與pH關(guān)系如圖所示。


①常溫下,pH=6→7時(shí),鉛形態(tài)間轉(zhuǎn)化的離子方程式為                                。
②用活性炭處理,鉛的去除率較高時(shí),鉛主要應(yīng)該處于        (填鉛的一種形態(tài)的化學(xué)式)形態(tài)。


(1)2a+2b-3c  
(2)①<; ②9.09%
(3)PbSO4 + 2e= SO42+ Pb(或PbSO4 +Ca2++ 2e= CaSO4+ Pb)
(4)4×10-9
(5)①Pb2+ + H2OPb(OH)+ + H+ ②Pb2+

解析試題分析:(1)依據(jù)蓋斯定律,將前兩式分別乘2,減去最后一式乘3,即可得所求反應(yīng)的?H。(2)①lgK與K為增函數(shù)關(guān)系,從表中數(shù)據(jù)知,溫度越高,K越小,說(shuō)明正反應(yīng)放熱。②lgK=1,得K=10。設(shè)開(kāi)始時(shí)通入CO為amol/L,達(dá)平衡時(shí)轉(zhuǎn)化了x mol/L,則平衡時(shí),CO為(x-a)mol/L,CO2為x mol/L,由K===10,解得=9.09%。(3)由電池的裝置圖分析知,Ca作為負(fù)極,失去電子。則另一極為正極,得電子,化合價(jià)降低,即由PbSO4轉(zhuǎn)化為Pb。(4)滴定過(guò)程中消耗的OH,即為陽(yáng)離子交換出來(lái)的H,n(H)=0.0025×20×10-3,c(H)=n(H)/25×10-3=2×10-3 mol/L,而C(H)=C(I),由PbI2的化學(xué)式知,C(Pb2)= C(I)/2=10-3 mol/L,Ksp(PbI2)=c(Pb2)c2(I)= 10-3×(2×10-3)2=4×10-9。(5)從左圖分析,當(dāng)pH由6變到7時(shí),是Pb2向Pb(OH)+轉(zhuǎn)化,即為Pb2水解,結(jié)合水電離出的一個(gè)OH,同時(shí)釋放出一個(gè)H。從右圖看,鉛的去除率最高時(shí),pH大約為6.5左右,對(duì)比左圖知,在pH=6.5時(shí),鉛主要以Pb2存在。
考點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡、電解質(zhì)溶液、中和滴定(氧化還原滴定)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某溫度下,在體積為5L的容器中,A、B、C三種物質(zhì)物質(zhì)的量隨著時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________,2s內(nèi)用A的濃度變化和用B的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率分別為_(kāi)________、_________。

A、B、C三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系圖

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(1)固定和利用CO2能有效地利用資源,并減少空氣中的溫室氣體。工業(yè)上有一種用CO2來(lái)生產(chǎn)甲醇燃料的方法:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ·mol-1。某科學(xué)實(shí)驗(yàn)將6molCO2和8molH2充入2L密閉容器中,測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如右圖所示(實(shí)線(xiàn))。圖中數(shù)據(jù)a(1,6)代表的意思是:在l min時(shí)H2的物質(zhì)的量是6mol。

①下列時(shí)間段平均反應(yīng)速率最大的是__________,最小的是______________。

A.0~1minB.1~3minC.3~8minD.8~11min
②僅改變某一實(shí)驗(yàn)條件再進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中虛線(xiàn)所示,曲線(xiàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)改變的條件是________,曲線(xiàn)Ⅱ?qū)?yīng)的實(shí)驗(yàn)改變的條件是_________。
(2)利用光能和光催化劑,可將CO2和H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4和O2。紫外光照射時(shí),等量的CO2和H2O(g)在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖所示。在0~30 h內(nèi),CH4的平均生成速率v(Ⅰ)、v(Ⅱ)和v(Ⅲ)從大到小的順序?yàn)?u>                  。反應(yīng)開(kāi)始后的12小時(shí)內(nèi),在第___________種催化劑的作用下,收集的CH4最多。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:
WO3 (s) + 3H2 (g)  W (s) + 3H2O (g)       請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在一定溫度下進(jìn)行上述反應(yīng),若反應(yīng)容器的容積為0.5 L,2min后達(dá)到平衡,測(cè)得固體的質(zhì)量減少了4.80 g,則H2的平均反應(yīng)速率_________;該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=___________
(2)某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_________;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為  ____(填“吸熱”或“放熱”) 反應(yīng)。
(3)一定溫度下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。
A.混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變      B.v(H20)= v(H2)
C.混合氣體的密度保持不變        D.混合氣體的平均式量保持不變
(4)鎢絲燈管中的W在使用過(guò)程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細(xì),加入I2可延長(zhǎng)燈管的使用壽命,其工作原理為:W (s) +2I2 (g)  WI4 (g)。下列說(shuō)法正確的有__________。
A.溫度升高時(shí),WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢 
B.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
C.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長(zhǎng)     
D.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

科學(xué)家一直致力于“人工固氨”的新方法研究。目前合成氨技術(shù)原理為:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)+92.4 kJ/mol673K,30MPa下,上述合成氨反應(yīng)中n(NH3)和n(H2)隨時(shí)間變化的關(guān)系如右圖所示。

(1)下列敘述正確的是
A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大
B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡
C.點(diǎn)d和點(diǎn)e處的n (N2)相同
D.773K,30MPa 下,反應(yīng)至t2時(shí)刻達(dá)到平衡,則n(NH3)比圖中e點(diǎn)的值大
(2)在容積為2.0 L恒容得密閉容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),673K、30MPa下達(dá)到平衡時(shí),NH3的體積分?jǐn)?shù)為20%。該條件下,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的平衡常數(shù)值為:___。
(3)K值越大,表明反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)(    )。
A. H2的轉(zhuǎn)化率一定越高    B.NH3的產(chǎn)量一定越大
C.正反應(yīng)進(jìn)行得越完全    D.化學(xué)反應(yīng)速率越大
(4)1998年希臘亞里斯多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+),實(shí)現(xiàn)了高溫、常壓下高轉(zhuǎn)化率的電解合成氨。其實(shí)驗(yàn)裝置如圖。陽(yáng)極的電極反應(yīng)為:H2-2e→2H+,則陰極的電極反應(yīng)為:_____________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

用化學(xué)反應(yīng)原理相關(guān)知識(shí)同答 
I.根據(jù)下表所示化學(xué)反應(yīng)與數(shù)據(jù)關(guān)系回答下列問(wèn)題:

(1)反應(yīng)①是           (填“吸熱"或“放熱”)反應(yīng)。
(2)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出同溫下K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=     (用K1、K2表示)。
(3)若反應(yīng)③的逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示:

①反應(yīng)在t1、t3、t7時(shí)都達(dá)到了平衡,若t2時(shí)只改變了一種外界條件j試判斷:改變的條件可能是    。
②若t4時(shí)降壓,t6時(shí)增大反應(yīng)物的濃度,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出t4~t6時(shí)逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)。
II.請(qǐng)根據(jù)醋酸的電離平衡回答下列問(wèn)題:
(1)常溫下,0.1mol/L 的CH3COOH溶液中有l(wèi)%的CH3COOH分子發(fā)生電離,則溶液的pH=   。
(2)將上述溶液加蒸餾水稀釋?zhuān)谙♂屵^(guò)程中,下列各項(xiàng)中增大的是      (填字母編號(hào))。

(3)25℃時(shí),CH3COOH的電離平衡常數(shù)為1.75×10-5,現(xiàn)將一定量的CH3COOH與NaOH溶液混合,若測(cè)得混合液pH=5.6,則混合液中各離子濃度由大到小的順序是      

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會(huì)對(duì)人類(lèi)及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,必須進(jìn)行處理。常用的處理方法有兩種。
方法1:還原沉淀法。該法的工藝流程為CrO42-Cr2O72-Cr3Cr(OH)3
其中第①步存在平衡:2CrO42- (黃色)+2HCr2O72- (橙色)+H2O
(1)若平衡體系的pH=2,該溶液顯________色。
(2)能說(shuō)明第①步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是__________。
a.Cr2O72-和CrO42-的濃度相同 
b.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-
c.溶液的顏色不變
(3)第②步中,還原1 mol Cr2O72-離子,需要________mol的FeSO4·7H2O。
(4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3(aq)+3OH(aq),常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3)·c3(OH)=10-32,要使c(Cr3)降至10-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至_______。
方法2:電解法。該法用Fe做電極電解含Cr2O72-的酸性廢水,隨著電解進(jìn)行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做電極的原因?yàn)開(kāi)_________________。
(6)在陰極附近溶液pH升高的原因是(用電極反應(yīng)解釋)_________________________________。溶液中同時(shí)生成的沉淀還有__________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某溫度時(shí), 在一個(gè)0.5 L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示。

根據(jù)圖中數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                   。
(2)反應(yīng)開(kāi)始至2 min,以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為          。
(3)用物質(zhì)X表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.2與用物質(zhì)Y表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.1,哪個(gè)快?(     )
a.前者     b.后者     c.一樣快    d.無(wú)法比較
(4)若X、Y、Z均為氣體,2 min后反應(yīng)達(dá)到平衡,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí):
①此時(shí)體系的壓強(qiáng)是開(kāi)始時(shí)的      倍;
②達(dá)平衡時(shí),容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始投料時(shí)        (填“增大”“減小”或“相等”)。 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

(8分)向200mL 6mol·L-1鹽酸中加入一定量的純凈CaCO3,產(chǎn)生氣體的體積隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)設(shè)OE段的反應(yīng)速率為v1,EF段的反應(yīng)速率為v2,
FG段的反應(yīng)速率為v3,則 影響v1、v2、v3反應(yīng)速率的因素是                                      ;
(2)為了減緩上述反應(yīng)的速率,欲向該溶液中加入下列物質(zhì),你認(rèn)為可行的是            (填字母)  

A.蒸餾水B.氯化鉀固體C.氯化鈉溶液D.濃鹽酸
(3)加入CaCO3的質(zhì)量為           。
(4)若反應(yīng)過(guò)程中溶液體積的變化忽略不計(jì),則EF段用鹽酸表示的化學(xué)反應(yīng)速率V(HCl)=______。

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同步練習(xí)冊(cè)答案