H2O2在CuSO4催化下，受热分解。 (或氧化阳极泥中的银也要消耗H2O2.) (5). 1:3 (6). SO2 (7). 在Na2SO3再生液含有Cl-，多次使用Na2SO3再生液会积累大量Cl-，c(Cl-)增大，使AgCl+2SO32-【解析】 【分析】
本题为工艺流程题。
（1）电解精炼铜时阳极材料为粗铜，失电子发生氧化反应，此电极与电源正极相连；阴极材料为纯铜，得电子发生还原反应，此电极与电源负极相连，学生需掌握电极反应式的书写； （2）本题考查氧化还原反应方程式的书写，可根据化合价变化找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，再根据得失电子守恒配平方程式；
（3）连续氧化还原反应，无论过程分几步进行，过程中转移的电子总数是不变的，以此为桥梁找出氯酸钠与草酸之间的物质的量的关系；
（4）①由于亚硫酸酸性强于碳酸酸性，向碳酸根溶液中通入SO2可将碳酸根转化为亚硫酸根，则X为SO2。
--2-c(Cl-)增大，②在Na2SO3再生液中含有Cl，多次使用Na2SO3再生液会积累大量Cl，使AgCl+2SO3
Ag(SO3)23-+Cl-平衡逆向移动，抑制AgCl的溶解
Ag(SO3)23-+Cl-平衡逆向移动，抑制AgCl的溶解。
【详解】（1）精炼粗铜时，阳极材料为粗铜，失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e=Cu，
2+-此电极与电源正极相连；阴极材料为纯铜，得电子发生还原反应，电极反应式Cu+2e=Cu。本小2+-
题答案为：正；Cu+2e=== Cu。
-2+
（2）浸铜过程中铜转化为硫酸铜，铜元素的化合价由0价升高到+2价，失电子发生氧化反应，铜为还原剂，H2O2为氧化剂，其中的氧元素化合价由-1价降低到-2价，得电子发生还原反应，生成H2O，反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+
Cu2++2H2O；生产中实际需要H2O2的量要远远超过浸
铜所需的理论用量，可能的原因是大量H2O2在CuSO4催化下，受热分解，也可能是氧化阳极泥中
+
的银也要消耗H2O2。。本小题答案为：Cu+H2O2+2H
Cu2++2H2O；大量H2O2在CuSO4催化下，
受热分解 (或氧化阳极泥中的银也要消耗H2O2)。
Au转化为AuCl4。Au元素化合价由0价升高到+3价，1molAu失3mol电子，NaClO3（3）浸金时，转化为NaCl，Cl元素的化合价由+5价降低到-1价，1molNaClO3得6mol电子，根据得失电子守恒金与氯酸钠的物质的量比为2:1；下一步中，AuCl4转化为Au，Au元素化合价由+3价降低到0价，1mol AuCl4-得3mol电子，H2C2O4转化为CO2，C元素的化合价由+3价升高到+4价，1mol H2C2O4失2mol电子，根据得失电子守恒AuCl4转与草酸的物质的量之比为2:3，则NaClO3与草酸的物质的量之比为1:3。本小题答案为：1:3。
---
2-3--3-2-（4）①浸银时发生反应AgCl+2SO3 Ag(SO3)2+Cl；Ag(SO3)2将HCHO氧化为CO3，此时向
溶液中通入SO2，由于亚硫酸酸性强于碳酸酸性，则碳酸根转化为亚硫酸根，则X为SO2。本小题答案为：SO2。
c(Cl)增大，②在Na2SO3再生液中含有Cl，多次使用Na2SO3再生液会积累大量Cl，使AgCl+2SO3
---2-
Ag(SO3)23-+Cl-平衡逆向移动，抑制AgCl的溶解。本小题答案为：在Na2SO3再生液中含有Cl-，多
--2-3--次使用Na2SO3再生液会积累大量Cl，c(Cl)增大，使AgCl+2SO3 Ag(SO3)2+Cl平衡逆向移动，
抑制AgCl的溶解。
10.雾霾严重危害人类健康和生态环境，开发稳定高效的脱硫脱硝工艺技术是国内外研究的热点。研究表明，氮氧化物(NOx)和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关，其转化关系如下图所示。
(1)NH3的电子式是_________。
(2)NH4NO3溶液中的离子浓度由大到小顺序是_________。 (3)①已知：SO2生成SO3总反应方程式是 2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ/mol
此反应可通过如下两步完成： 2NO(g)＋O2 (g ) NO2(g)＋SO2(g)
2NO2(g) ΔH1＝－113 kJ/mol SO3(g)＋NO(g) ΔH2＝_________。
② 一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1 mol，5min达到平衡，此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3，则NO2的平衡转化率是_________。 (4)利用NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。 ① 制备少量NaClO2，其装置如下图所示：
装置I控制温度在35~55℃，通入SO2将NaClO3还原为ClO2(沸点：11℃)，反应的离子方程式是
_____________________________________________，
装置Ⅱ中反应生成NaClO2，此反应中作为氧化剂的是_______________ ，反应后溶液中阴离子除了ClO2－、ClO3－、Cl－、ClO－、OH－外还可能含有的一种阴离子是_______________ 。
② 用制得的NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂同时对NO、SO2进行氧化得到硝酸和硫酸而除去。在温度一定时，n(H2O2)/n(NaClO2)、溶液pH对脱硫脱硝的影响如下图所示：
从上图中可知脱硫脱硝最佳条件是_________。图 中SO2的去除率随pH的增大而增大，而NO 的去除率在pH>5.5时反而减小，请解释NO去除率减小的可能原因是______________________________。 【答案】 (1).
(2). c(NO3-) > c(NH4+) > c(H+) > c(OH—) (3). —41.8 kJ/mol
(4). 75% (5). SO2+2ClO3—===2ClO2+SO42- (6). ClO2 (7). SO42- (8). pH在5.5~6.0 n(H2O2)/n(NaClO2) = 6 ：1 (9). 原因：pH>5.5以后，随着pH增大，NO的还原性降低；或H2O2和NaClO2氧化性减弱，不能将NO氧化为硝酸 【解析】 【分析】 本题为综合题。
（1）氮原子与氢原子是通过共用电子对相结合形成氨气，其中含有3个共价键，电子式为
；
（2）此小题考查的是盐类的水解，NH4NO3溶为强酸弱碱盐，在水中发生水解，溶液显酸性，则硝酸根离子的浓度大于铵根离子的浓度，氢离子的浓度大于氢氧根离子的浓度；
2个NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g) 等于总反应2SO2(g)（3）①此小题考查的是盖斯定律的运用，＋O2(g) 2SO3(g) 减去其中的一个反应2NO(g)＋O2 (g ) 2NO2(g)； ②本小题考查的是三段式解题的运用；
（4）①此小题考查的是氧化还原反应方程式的书写，先根据价态升降找出氧化剂、还原剂、氧化
—2-产物、还原产物，再根据得失电子守恒配平离子方程式SO2+2ClO3===2ClO2+SO4；此外还考查
了氧化剂的判断，氧化剂是元素化合价降低得电子发生还原反应的物质；
②根据左图NO2脱除率在n(H2O2)/n(NaClO2) = 6 ：1时效果最好，大于6:1以后变化不大，根据右图NO2的脱除率在pH为5.5~6.0时效果最好，大于6.0以后反而减小，则硫脱硝最佳条件是pH1；SO2的去除率随pH的增大而增大，在5.5~6.0 n(H2O2)/n(NaClO2) = 6 ：而NO 的去除率在pH>5.5NO的还原性降低；时反而减小是因为pH>5.5以后，随着pH增大，或H2O2和NaClO2氧化性减弱，不能将NO氧化为硝酸。
【详解】（1）氮原子最外层有5个电子，达到8电子稳定结构需得3个电子，氢原子最外层1个电子，达到2电子稳定结构需得一个电子，则氮原子和3个氢原子可形成3对共用电子对，电子式为
。本小题答案为：
。
-NH4NO3溶为强酸弱碱盐，（2）在水中发生水解，溶液显酸性，则离子浓度由大到小顺序是c(NO3) >
c(NH4+) > c(H+) > c(OH—)。本小题答案为：c(NO3-) > c(NH4+) > c(H+) > c(OH—)。
（3）①根据盖斯定律2个NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g) 等于总反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) 减去其中的一个反应2NO(g)＋O2 (g ) 2NO2(g) ，则2(-ΔH2)＝ΔH-ΔH1＝－196.6 kJ/mol-（－113 kJ/mol）=-83.6 kJ/mol，则ΔH2＝-41.8 kJ/mol。本小题答案为：-41.8 kJ/mol。 ②
的NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)
起始浓度（mol/L） 0.5 0.5 0 0 变化浓度（mol/L） x x x x 平衡浓度（mol/L） 0.5-x 0.5-x x x
100%=75%。本小题答案为：根据题意（0.5-x）/x=1:3 x=0.375 NO2的平衡转化率为(0.375/0.5)×75%。
（4）①装置I控制温度在35~55℃，通入SO2将NaClO3还原为ClO2(沸点：11℃)，SO2中的硫元
2-素的化合价由+4价升高到+6价被氧化为SO4， NaClO3中氯元素的化合价由+5价降低到+4价被—2-还原为ClO2，离子方程式为SO2+2ClO3===2ClO2+SO4；装置I中产生的ClO2经导管进入装置Ⅱ
生成NaClO2，ClO2中氯元素的化合价由+4价降低到+3价，发生还原反应，ClO2为氧化剂；装置I中通入SO2的不完全反应，在装置Ⅱ中被氧化生成硫酸，溶液中可能存在SO4；本小题答案为：O2+2ClO3—＝2ClO2+SO42-； ClO2；SO42-。
②根据左图NO2的脱除率在n(H2O2)/n(NaClO2) = 6 ：1时效果最好，大于6:1以后变化不大，根据右图NO2的脱除率在pH为5.5~6.0时效果最好，大于6.0以后反而减小，则硫脱硝最佳条件是 pH1；SO2的去除率随pH的增大而增大，在5.5~6.0 n(H2O2)/n(NaClO2) = 6 ：而NO 的去除率在pH>5.5
2-
NO的还原性降低；时反而减小是因为pH>5.5以后，随着pH增大，或H2O2和NaClO2氧化性减弱，不能将NO氧化为硝酸。本小题答案为：pH在5.5~6.0 n(H2O2)/n(NaClO2) = 6 ：1；pH>5.5以后，随着pH增大，NO的还原性降低；或H2O2和NaClO2氧化性减弱，不能将NO氧化为硝酸。
11.实验小组制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)并探究其性质。 资料：焦亚硫酸钠为白色晶体；可溶于水。 (1)制备Na2S2O5(夹持装置略)
① A为SO2发生装置，A中反应方程式是_____________________________________。 ② B 中析出白色晶体，可采取的分离方法是___________________。 ③ 将尾气处理装置C补充完整并标明所用试剂。___________________ (2) 探究Na2S2O5的性质 实验编号 实验Ⅰ 实验操作及现象 取B中少量白色晶体于试管中，加入适量蒸馏水，得溶液a，测得溶液呈酸性。 取少量溶液a于试管中，滴加足量氢氧化钡溶液，有白色沉淀生成，过滤后，实验Ⅱ 将沉淀放入试管中，滴加过量盐酸，充分振荡，产生气泡，白色沉淀溶解。 取B中少量白色晶体于试管中，滴加1mL 2 mol / L酸性KMnO4溶液，剧烈反应，溶液紫红色很快褪去 。 取B中少量白色晶体于大试管中加热，将产生的气体通入品红溶液中，红色褪实验IV 去；将褪色后的溶液加热，红色恢复。
① 由实验Ⅰ可知，Na2S2O5溶于水，溶液呈酸性的原因
_______________________________________(用化学方程式表示) 。
② 实验Ⅱ中白色沉淀滴加过量盐酸，沉淀溶解，用平衡原理解释原因______________________。
实验III
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