Question

如圖表示一些常見(jiàn)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，圖中反應(yīng)物及生成物中的水均沒(méi)有標(biāo)出．已知常溫下D、F均為無(wú)色氣體，且I的溶液常用于浸制生物標(biāo)本，K是一種紅色難溶物．回答下列問(wèn)題．

（1）A中溶質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)_____．
（2）電解A的水溶液時(shí)陽(yáng)極的電極方程式為_(kāi)_____．
（3）工業(yè)上，反應(yīng)F+D→L在______ （填寫(xiě)設(shè)備名稱）中進(jìn)行，該反應(yīng)采用常壓和較高溫度（400-500⁰C）的原因是______．
（4）寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式______
（5）E與D在G的溶液中能構(gòu)成燃料電池，負(fù)極的電極方程式為_(kāi)_____．

Answer 1

解：I的溶液常用于浸制生物標(biāo)本，應(yīng)為甲醛的水溶液，則E為CH₃OH，在加熱條件下與CuO反應(yīng)生成甲醛，所以C為Cu，D為氧氣，在常溫下為無(wú)色氣體，根據(jù)C與B的濃溶液反應(yīng)可知A為
CuSO₄，B為H₂SO₄，F(xiàn)為SO₂，L為SO₃，根據(jù)甲醛與新制備氫氧化銅濁液反應(yīng)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(shí)，OH^-離子在陽(yáng)極放電被氧化生成氧氣，電極反應(yīng)為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，
故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（3）工業(yè)上，反應(yīng)F+D→L為工業(yè)制硫酸的反應(yīng)，在接觸室中SO₂與O₂在催化劑的條件下生成SO₃，反應(yīng)在400～500⁰C常壓時(shí)，SO₂與O₂在接觸室中反應(yīng)轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高了，無(wú)需增大壓強(qiáng)，并且400～500⁰C時(shí)，該反應(yīng)催化劑活性最高．
故答案為：接觸室；400～500⁰C常壓時(shí)，SO₂與O₂在接觸室中反應(yīng)轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高了；400～500⁰C時(shí)，該反應(yīng)催化劑活性最高，反應(yīng)速率快，有利于提高產(chǎn)量；
（4）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，在加熱條件下與Cu反應(yīng)，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(fù)極被氧化，電極反應(yīng)式為CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O，故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O．
分析：I的溶液常用于浸制生物標(biāo)本，應(yīng)為甲醛的水溶液，則E為CH₃OH，在加熱條件下與CuO反應(yīng)生成甲醛，所以C為Cu，D為氧氣，在常溫下為無(wú)色氣體，根據(jù)C與B的濃溶液反應(yīng)可知A為CuSO₄，B為H₂SO₄，F(xiàn)為SO₂，L為SO₃，根據(jù)甲醛與新制備氫氧化銅濁液反應(yīng)可知，H為Cu（OH）₂，K為Cu₂O，L為HCOOH，以此解答題中各問(wèn)．
點(diǎn)評(píng)：本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，題目較為綜合，涉及電化學(xué)知識(shí)以及工業(yè)制硫酸等知識(shí)，正確推斷框圖中各物質(zhì)為解答該題的關(guān)鍵．