Question

【題目】物質(zhì)A～G有下圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分反應(yīng)物、生成物沒有列出）。其中A為某金屬礦的主要成分，經(jīng)過一系列反應(yīng)可得到B和C。單質(zhì)C可與E的濃溶液發(fā)生反應(yīng)，G為磚紅色沉淀。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：B__________、E__________、G__________；

（2）利用電解可提純C物質(zhì)，在該電解反應(yīng)中陽極物質(zhì)是____________，陰極物質(zhì)是__________，電解質(zhì)溶液是__________；

（3）反應(yīng)②的化學(xué)方程式是__________。

（4）將0.23 mol B和0.11 mol氧氣放入容積為1 L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)①，在一定溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡，得到0.12 mol D，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。若溫度不變，再加入0.50 mol氧氣后重新達(dá)到平衡，則B的平衡濃度___________（填“增大”、“不變”或“減小”），氧氣的轉(zhuǎn)化率___________（填“升高”、“不變”或“降低”），D的體積分?jǐn)?shù)___________（填“增大”、“不變”或“減小”）。

Answer 1

【答案】SO2 H2SO4 Cu2O 粗銅 精銅 CuSO4溶液 Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O 23.8mol-1·L 減小 降低 減小

【解析】

磚紅色沉淀G是葡萄糖和新制Cu(OH)2的反應(yīng)，則G和單質(zhì)C分別為Cu2O和Cu，結(jié)合反應(yīng)①條件可確定B、D分別為SO2、SO3； E和F分別為H2SO4和CuSO4。

（1）由分析可知，B是SO2，E是H2SO4，G是Cu2O；

（2）電解精煉銅時(shí)，用粗銅做陽極，精銅做陰極，電解質(zhì)溶液含有Cu2+，可以用CuSO4溶液；

（3）反應(yīng)②是加熱條件下銅和濃硫酸的反應(yīng)，化學(xué)方程式是Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O。

（4）將0.23 mol B和0.11 mol氧氣放入容積為1 L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)①為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，，在一定溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡，得到0.12 mol SO3，則消耗了0.12mol SO2 和0.06mol O2，剩余的SO2 和 O2分別為0.11mol和0.05mol，容器體積為1L，所以平衡時(shí)SO2(g)、O2(g)和SO3(g)的物質(zhì)的量濃度分別為0.11mol/L、0.05mol/L和0.12mol/L，根據(jù) K=，帶入數(shù)據(jù)求得K=23.8mol-1·L。平衡后通入O2，可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率，但O2自身轉(zhuǎn)化率減小。由于通入的氧氣過多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，雖然平衡正向移動(dòng)，SO3的物質(zhì)的量會(huì)增大，但由于混合氣的總的物質(zhì)的量增加得更多，所以再達(dá)到平衡時(shí)SO3的體積分?jǐn)?shù)會(huì)減小。