简答题(综合题)本大题共72分。

简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途.

8.碳热还原﹣氧化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=akJ?mol﹣1

3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=bkJ?mol﹣1

反应Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=kJ?mol﹣1(用含a、b的代数式表示);

9.性炭还原法可以处理氮氧化物.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ?mol﹣1.在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)=，T1℃时，该反应的平衡常数K=.

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是(填字母编号).a.通入一定量的NO b.通入一定量的N2 c.适当升高反应体系的温度d.加入合适的催化剂e.适当缩小容器的体积

③在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是(填选项编号).a.单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)b.反应体系的压强不再发生改变c.混合气体的密度保持不变d.混合气体的平均相对分子质量保持不变

④若保持与上述反应前30min的反应条件不变，起始时NO的浓度为2.50mol/L，则反应达平衡时c(NO)=mol/L.NO的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”).

10.铝电池性能优越，Al﹣Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示

请写出该电池正极反应式__________________;常温下，用该化学电源和惰性电极电解300mL硫酸铜溶液(过量)，消耗27mgAl，则电解后溶液的pH=(不考虑溶液体积的变化).

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过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，广泛应用于农业、医药、日用化工等领域.用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素.反应的方程式为：CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2?H2O2.过氧化尿素的部分性质如下：

合成过氧化尿素的流程(如图1)及反应装置图2：

请回答下列问题：

11.的名称是;冷凝管中冷却水从(填“a”或“b”)口进入;

12.的加热方式是.

13.是否可用铁质材料(填“是”或“否”)，原因是;

14.采用减压蒸发的原因是.

15.以循环使用提高原料利用率，若欲从母液中分离出H2O2和尿素，可采用的操作是.

A盐析、过滤B减压蒸馏、结晶C分液、过滤D常压蒸馏、萃取

16.取0.5000g产品于250mL锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，再加1mL 6mol?L﹣1 H2SO4，用0.1000mol?L﹣1 KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗20.00mL(尿素与KMnO4溶液不反应)，则产品中CO(NH2)2?H2O2的质量分数为;若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，则测得的过氧化尿素含量(填“偏高”、“偏低”或“不变”).

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用含有A12O3、SiO2和少量FeO?xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3?18H2O.工艺流程如图：

(一定条件下，MnO4﹣可与Mn2+反应生成MnO2)

已知：生成氢氧化物沉淀的pH

17.O4溶解A12O3的离子方程式是;

18.检验滤液中还存在Fe2+的方法是(注明试剂、现象).

19.“除杂”环节有如下几个步骤：

(Ⅰ)向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH为3.2;

(Ⅱ)加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色：

(Ⅲ)加入MnSO4至紫红色消失，过滤.

①步骤Ⅰ的目的;调节溶液的pH为3.2的目的是.

②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是，写出其反应方程式;

③Ⅲ中加入MnSO4的目的是.

20.从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是(填化学式).

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