Question

（14分）

    物質A～G有下圖所示轉化關系（部分反應物、生成物沒有列出）。其中A為某金屬礦的主要成分，經過一系列反應可得到B和C。單質C可與E的濃溶液發生反應，G為磚紅色沉淀。

請回答下列問題：

（1）寫出下列物質的化學式：B           、E           、G           ；

（2）利用電解可提純C物質，在該電解反應中陽極物質是             ，陰極物質是           ，電解質溶液是           ；

（3）反應②的化學方程式是           。

（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，發生反應①，在一定溫度下，反應達到平衡，得到0.12 mol D，則反應的平衡常數K=            。若溫度不變，再加入0.50 mol氧氣后重新達到平衡，則B的平衡濃度            （填“增大”、“不變”或“減小”），氧氣的轉化率            （填“升高”、“不變”或“降低”），D的體積分數            （填“增大”、“不變”或“減小”）。

 

Answer 1

【答案】

（1）SO₂  H₂SO₄  Cu₂O

（2） 粗銅  精銅  CuSO₄溶液

（3）Cu+2H₂SO₄（濃）CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

（4）23.8mol^-1·L   減小  降低  減小

【解析】本題主要結合無機框圖推斷，考查常見無機物之間的相互轉化關系，以及電解原理和化學平衡的移動知識的綜合應用。注重考查考生的邏輯推理能力和綜合運用所學知識靈活作答的能力。磚紅色沉淀G是葡萄糖和新制Cu(OH)₂的反應，則G和單質C分別為Cu₂O和Cu，結合反應①條件可確定B、D分別為SO₂、SO₃； E和F分別為H₂SO₄和CuSO₄。粗銅電解精煉時，陽極為粗銅，陰極為精銅；可用CuSO₄溶液作為電解質溶液。（4）中發生反應為2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，根據題中數據，可算出平衡時SO₂(g)、O₂(g)和SO₃(g)的物質的量濃度分別為0.11mol/L、0.05mol/L和0.12mol/L，根據 K=，帶入數據求得K=23.8mol^-1·L。平衡后通入O₂，可以提高SO₂的轉化率，但O₂自身轉化率減小，再打到平衡時SO₃的體積分數也會減小。