选考加练(四)(时间：30分钟满分：30分)1．(加试题)(10分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热能，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：(1)反应Ⅰ的化学方程式是________________。(2)反应Ⅰ得到的产物用I2进行分离。该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层——含低浓度I2的H2SO4层和含高浓度I2的HI层。①根据上述事实，下列说法正确的是________(选填序号)。a．两层溶液的密度存在差异b．加I2前，H2SO4溶液和HI溶液不互溶c．I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶②辨别两层溶液的方法是________。③经检测，H2SO4层中c(H＋)∶c(SO)＝2.06∶1，其比值大于2的原因_________________________________________________________________。(3)反应Ⅱ：2H2SO4(l)===2SO2(g)＋O2＋2H2O(g)ΔH＝＋550kJ·mol－1它由两步反应组成：ⅰ.H2SO4(l)===SO3(g)＋H2O(g)ΔH＝＋177kJ·mol－1ⅱ.SO3(g)分解。L(L1、L2)，X可分别代表压强或温度，下图表示L一定时，ⅱ中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。①X代表的物理量是________。②判断L1、L2的大小关系，并简述理由：________________________________。解析(1)由反应过程图示可知，反应Ⅰ的反应物为SO2、I2和H2O，生成物为H2SO4和HI，从而可写出该反应的化学方程式。(2)①由题干信息“该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层——含低浓度I2的H2SO4层和含高浓度I2的HI层”分析得出：加入I2前溶液未出现分层，加入I2后，碘在HI溶液中溶解度大于在H2SO4溶液中溶解度，两溶液中密度存在差异，出现分层现象，故ac正确。②由于HI溶液中含有I2浓度大，溶液颜色深，而H2SO4溶液中含有I2的浓度低，溶液颜色浅，因此可以通过观察溶液的颜色，颜色深的是HI层，颜色浅的是H2SO4层。③H2SO4是强电解质，完全电离会使c(H＋)∶c(SO)＝2∶1，而溶液中c(H＋)∶c(SO)＝2.06∶1，说明溶液中c(H＋)变大，这是由于该H2SO4层中含有少量强酸HI，HI电离出H＋所致。(3)首先根据反应Ⅱ和反应ⅰ确定反应ⅱ为2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋196kJ·mol－1。①根据反应ⅱ的特点：正反应方向为气体体积增大、吸热反应，增大压强SO3(g)的转化率减小，故X代表压强。②在等压条件下，升高温度，反应ⅱ的平衡向正向移动，SO3(g)的转化率增大，故L2所代表高温曲线，即L1＜L2。答案(1)SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI(2)①ac②观察颜色，颜色深的是HI层，颜色浅的是H2SO4层③H2SO4层含有少量强酸HI，HI电离出H＋(3)①压强②L1＜L2SO3(g)分解的热化学方程式为2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋196kJ·mol－1，当压强一定时，温度升高，平衡转化率增大2．(加试题)(10分)以磷石膏(主要成分CaSO4，杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。(1)匀速向浆料中通入CO2，浆料清液的pH和c(SO)随时间变化如图。清液pH＞11时CaSO4转化的离子方程式为________；能提高其转化速率的措施有________(填序号)。A．搅拌浆料B．加热浆料至100℃C．增大氨水浓度D．减小CO2通入速率(2)当清液pH接近6.5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为________和________(填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中c(Ca2＋)增大的原因是___________________________________________________________________________________________________________。解析(1)注意题目中的原料是磷石膏粉和氨水浆料。由图所示当pH>11时，溶液中的c(SO)增大，说明有更多的SO生成，反应物为CaSO4、氨水、CO2，生成SO，还有CaCO3，相当于氨水和CO2反应生成(NH4)2CO3，(NH4)2CO3和CaSO4生成(NH4)2SO4和CaCO3。A项，搅拌浆料，增大反应物的接触面积，加快反应速率，正确；B项，加热到100℃，氨水挥发、CO2溶解度减小，则生成的(NH4)2CO3的量减少，无法实现CaSO4转化为CaCO3，错误；C项，增大氨水浓度可以提高反应速率，正确；D项，减小CO2通入速率，则...
