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试题详情

物质A~G有下图所示转化关系(部分反应物、生成物没有列出)。其中A为某金属矿的主要成分,经过一系列反应可得到B和C。单质C可与E的浓溶液发生反应,G为砖红色沉淀。

请回答下列问题:

(1)写出下列物质的化学式:B 、E 、G ;

(2)利用电解可提纯C物质,在该电解反应中阳极物质是 ,阴极物质是 ,电解质溶液是 ;

(3)反应②的化学方程式是 ;

(4)将0.23molB和0.11mol氧气放入容积为1L的密闭容器中,发生反应①,在一定温度下,反应达到平衡,和到0.12molD,则反应的平衡常数 。

若温度不变,再中入0.50mol氧气后重新达到平衡,则B的平衡浓度 (填“增大”、“不变”或“减小”),氧气的转化率 (填“升高”、“不变”或“降低”),D的体积分数 (填“增大”、“不变”或“减小”)。

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试题答案

(1)

(2)粗铜 精铜 溶液

(3)

(4)23.8 减小 降低 减小

试题解析

(1)此题的G为题眼,因G为砖红色沉淀,显然是Cu2O,则F为铜的化合物,再结合“单质C可与E的浓溶液发生反应生成B和F”,而B与O2反应生成D,D溶于水生成E,,可得出B为SO2,D为SO3,E为H2SO4,C为Cu(由“A为某金属矿的主要成分”的信息可以得到证实),故F为CuSO4

(2)该问考查的是铜的电解精炼的知识,在铜的电解精炼中,应用粗铜作阳极,精铜作阴极,CuSO4溶液为电解质溶液。

(3)反应②的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓) DCuSO4+SO2+2H2O。

 

(4)此问考查的是平衡常数的计算,是一道化学平衡的常规计算题。根据题给条件,经计算分别列出各物质的起始量、变化量和平衡量,可表示如下:

                          2SO+  O   2SO3

起始浓度(mol/L)  0.23    0.11          0

浓度变化(mol/L)  0.12    0.06         0.12

平衡浓度(mol/L)  0.11    0.05         0.12

故该反应的化学平衡常数K=(0.12 mol/L)2/[(0.11mol/L)2·(0.05 mol/L)]= 23.8 L /mol。

若温度不变,再加入0.50 mol O2后重新达到平衡,因为平衡要向右移动,所以SO2的平衡浓度要减小,即B的平衡浓度减小;氧气的转化率降低;根据勒夏特列原理,SO3的体积分数减小。

少年,再来一题如何?
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