Question

如圖表示一些常見物質間的轉化關系，圖中反應物及生成物中的水均沒有標出．已知常溫下D、F均為無色氣體，且I的溶液常用于浸制生物標本，K是一種紅色難溶物．回答下列問題．

（1）A中溶質的化學式為

CuSO₄

．
（2）電解A的水溶液時陽極的電極方程式為

4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O

．
（3）工業上，反應F+D→L在

接觸室

 （填寫設備名稱）中進行，該反應采用常壓和較高溫度（400-500⁰C）的原因是

400～500⁰C常壓時，SO₂與O₂在接觸室中反應轉化率已經很高了；400～500⁰C時，該反應催化劑活性最高，反應速率快，有利于提高產量

．
（4）寫出反應①的化學方程式

Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

（5）E與D在G的溶液中能構成燃料電池，負極的電極方程式為

CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O

．

Answer 1

分析：I的溶液常用于浸制生物標本，應為甲醛的水溶液，則E為CH₃OH，在加熱條件下與CuO反應生成甲醛，所以C為Cu，D為氧氣，在常溫下為無色氣體，根據C與B的濃溶液反應可知A為CuSO₄，B為H₂SO₄，F為SO₂，L為SO₃，根據甲醛與新制備氫氧化銅濁液反應可知，H為Cu（OH）₂，K為Cu₂O，L為HCOOH，以此解答題中各問．

解答：解：I的溶液常用于浸制生物標本，應為甲醛的水溶液，則E為CH₃OH，在加熱條件下與CuO反應生成甲醛，所以C為Cu，D為氧氣，在常溫下為無色氣體，根據C與B的濃溶液反應可知A為
CuSO₄，B為H₂SO₄，F為SO₂，L為SO₃，根據甲醛與新制備氫氧化銅濁液反應可知，H為Cu（OH）₂，K為Cu₂O，L為HCOOH，
（1）由以上推斷可知A為CuSO₄，故答案為：CuSO₄；
（2）電解CuSO₄溶液時，OH^-離子在陽極放電被氧化生成氧氣，電極反應為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，
故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（3）工業上，反應F+D→L為工業制硫酸的反應，在接觸室中SO₂與O₂在催化劑的條件下生成SO₃，反應在400～500⁰C常壓時，SO₂與O₂在接觸室中反應轉化率已經很高了，無需增大壓強，并且400～500⁰C時，該反應催化劑活性最高．
故答案為：接觸室；400～500⁰C常壓時，SO₂與O₂在接觸室中反應轉化率已經很高了；400～500⁰C時，該反應催化劑活性最高，反應速率快，有利于提高產量；
（4）濃硫酸具有強氧化性，在加熱條件下與Cu反應，方程式為Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（5）甲醇具有還原性，在原電池中做負極被氧化，電極反應式為CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O，故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O．

點評：本題考查無機物的推斷，題目較為綜合，涉及電化學知識以及工業制硫酸等知識，正確推斷框圖中各物質為解答該題的關鍵．