1、用图示装置及药品制备有关气体，其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 |
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实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A．A
B．B
C．C
D．D
2、NO、SO2是大气污染物但又有着重要用途。
I．已知：N2 (g) + O2(g) ＝ 2NO (g) ΔH1= 180.5kJ·mol−1
C(s) + O2(g) ＝ CO2(g) ΔH2 = −393.5kJ·mol−1
2C(s) + O2(g) ＝2CO(g) ΔH3 =−221.0kJ·mol−1
（1）某反应的平衡常数表达式为K=
, 此反应的热化学方程式为：_________
（2）向绝热恒容密闭容器中充入等量的NO和CO进行反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是_______（填序号）。
a．容器中的压强不变 b．2v正(CO)=v逆(N2)
c．气体的平均相对分子质量保持34.2不变 d．该反应平衡常数保持不变
e．NO和CO的体积比保持不变
II．（3）SO2可用于制Na2S2O3。为探究某浓度的Na2S2O3的化学性质，某同学设计如下实验流程：
用离子方程式表示Na2S2O3溶液具有碱性的原因___________。Na2S2O3与氯水反应的离子方程式是__________。
（4）含SO2的烟气可用Na2SO3溶液吸收。可将吸收液送至电解槽再生后循环使用。再生电解槽如图所示。a电极上含硫微粒放电的反应式为_________________________（任写一个）。离子交换膜______（填标号）为阴离子交换膜。
（5）2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g)，将一定量的SO3放入恒容的密闭容器中，测得其平衡转化率随温度变化如图所示。图中a点对应温度下，已知SO3的起始压强为P0,该温度下反应的平衡常数Kp= _______（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。在该温度下达到平衡，再向容器中加入等物质的量SO2和SO3,平衡将___________（填“向正反应方向”或“向逆反应方向” “不”） 移动。
3、氢能是理想的清洁能源，资源丰富。以太阳能为热源分解 Fe3O4 ，经由热化学铁氧化合物循环分解水制H2 的过程如下：
（1）过程Ⅰ：
①将O2分离出去，目的是提高Fe3O4的 。
②平衡常数K 随温度变化的关系是 。
③在压强 p1下， Fe3O4的平衡转化率随温度变化的
(Fe3O4) ~ T 曲线如图 1 所示。若将压强由p1增大到p2 ，在图1 中画出 p2 的(Fe3O4) ~ T 曲线示意图。
（2）过程Ⅱ的化学方程式是 。
（3）其他条件不变时，过程Ⅱ在不同温度下， H2O的转化率随时间的变化(H2 O) ~ t曲线如图2 所示。比较温度T1 、T2 、T3的大小关系是 ，判断依据是 。
（4）科研人员研制出透氧膜(OTM) ，它允许电子、O2－同时透过，可实现水连续分解制H2。工作时，CO、H 2O分别在透氧膜的两侧反应。工作原理示意图如下：
H2O在 侧反应（填“ a ”或“ b ”)，在该侧H2O释放出H2的反应式是 。
4、过氧化氢（H2O2）的水溶液俗称双氧水。双氧水常被称为化学反应中的“绿色试剂”。已知，在含少量I－的溶液中，H2O2会较快分解，反应如下：反应①：H2O2＋I－ → H2O＋IO－； 反应②：H2O2＋IO－ → H2O＋O2＋I－，完成下列填空：
(1)反应①中的氧化产物是_________，被还原的元素是___________。
(2)标出反应②中电子转移的方向和数目。_______________
(3)H2O2分解过程中，I－的作用是__________。
(4)根据反应①和反应②，请说明双氧水被称为“绿色试剂”的主要原因是_____。
(5)H2O2是一种二元弱酸，写出第一步电离的电离方程式：________，双氧水可漂白纤维织物，目前认为是其中过氧化氢离子(HOO－)的作用。为了增强其漂白效果，应选择在____（填“酸”、“碱”或“中”）性条件下进行。
(6)向盐酸酸化的FeCl2溶液中加入双氧水，溶液由浅绿色变为棕黄色，写出该变化的化学反应方程式：_____________。
5、研究NOx、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1） 利用甲烷催化还原NOx：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ•mol﹣1
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=﹣1160kJ•mol﹣1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
（2）已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)+H2O(g) 
H2(g)+CO2(g)，500℃时的平衡常数为9，若在该温度下进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020 mol·L－1，则CO的平衡转化率为： 。
（3） 用活化后的V2O5作催化剂，氨气将NO还原成N2的一种反应历程如图1所示。
①写出总反应化学方程式 。
②测得该反应的平衡常数与温度的关系为：lgK=5.08+217.5/T，该反应是 反应（填“吸热”或“放热”）。
③该反应的含氮气体组分随温度变化如图2所示，当温度达到700K时，发生副反应的化学方程式 。
（4）下图是用食盐水做电解液电解烟气脱氮的一种原理图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3—，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。如下图，电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响。
①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3－反应的离子方程式 。
②溶液的pH对NO去除率影响的原因是 。
③若极板面积10cm2，实验烟气含NO 1.5%，流速为0.070L·s－1（气体体积已折算成标准状态，且烟气中无其他气体被氧化），法拉第常数为96500 C·mol－1，测得电流密度为1.0 A·cm－2。列式计算实验中NO除去率 。
6、电镀废液中含有Cu2+、Mg2+、Ca2+、Ni2+和Fe3+，某专利申请用下列方法从该类废液中制备高纯度的铜粉。
已知导体和其接触的溶液的界面上会形成一定的电位差，被称作电极电位。如反应Cu2+(氧化态)+2e-=Cu(还原态)的标准电极电位表示为Cu2+/Cu=0.34，该值越大氧化态的氧化性越强，越小还原态的还原性越强。两个电对间的电极电位差别越大，二者之间的氧化还原反应越易发生。某些电对的电极电位如下表所示：
Fe3+/Fe2+ | Cu2+/Cu+ | Cu2+/Cu |
| Fe2+/Fe | Ni2+/Ni | Mg2+/Mg | Ca2+/Ca |
0.77 | 0.52 | 0.34 | 0.17 | -0.44 | -0.23 | -2.38 | -2.76 |
回答下列问题：
(1)蒸发浓缩后的溶液中，Cu2+的物质的量浓度≥_______(结果保留两位小数)。分离固液混合物时，需要用真空抽滤的方法提高过滤的速度和效果，其原因是_______。
(2)溶液的氧化还原电位越高，其氧化能力同样越强。溶液的氧化还原电位，与溶液中离子等微粒的种类及其浓度相关，实验测得Cu2+与SO2反应体系的氧化还原电位与铜粉的回收率和纯度的关系如下表所示：
反应液的电位(mV) | 360 | 340 | 320 | 300 | 280 | 260 |
铜粉的回收率(%) | 86.5 | 90.2 | 95.6 | 97.2 | 97.3 | 97.4 |
产品的纯度(%) | 99.9 | 99.9 | 99.9 | 99.9 | 99.9 | 99.9 |
①由此可知，制备过程中进行电位检测时，要把溶液的氧化还原电位控制在_______mV左右。
②专利申请书指出，反应液的反应历程为Cu2+首先被还原为Cu+，Cu+再歧化为Cu和Cu2+。反应历程不是Cu2+直接被还原为Cu的原因是_______。反应生成Cu+的离子方程式是_______。
(3)废液2中含有的金属离子除Mg2+、Ca2+外还有_______。为了使这些离子均除去，使水得到进一步的净化，应该在调节溶液pH使其他杂质离子沉淀后，再使Ca2+转化为_______(填化学式)而除去。
7、Ⅰ.煤炭中以FeS2形式存在的硫，在有水和空气及在脱硫微生物存在下发生生物氧化还原反应，有关反应的离子方程式依次为：
①2FeS2＋7O2＋2H2O
4H＋＋2Fe2＋＋4SO
；
②Fe2＋＋O2＋H＋Fe3＋＋________；
③FeS2＋2Fe3＋3Fe2＋＋2S；
④2S＋3O2＋2H2O4H＋＋2SO。
已知：FeS2中的硫元素为－1价。
回答下列问题：
(1)根据质量守恒定律和电荷守恒定律，将上述②离子方程式配平并补充完整_______。
(2)反应③的还原剂是__________________。
(3)观察上述反应，硫元素最终转化为____________从煤炭中分离出来。
Ⅱ.在淀粉KI溶液中，滴入少量NaClO溶液，溶液立即变蓝，有关反应的离子方程式是____________________________。在上述蓝色溶液中，继续滴加足量的NaClO溶液，蓝色逐渐消失，有关反应的离子方程式是_______________________。(提示：碘元素被氧化成IO
)从以上实验可知，ClO－、I2、IO的氧化性由强到弱的顺序是________________。
Ⅲ.工业上用黄铜矿( CuFeS2)冶炼铜，副产品中有SO2，冶炼铜的反应为8CuFeS2＋21O2
8Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2。若CuFeS2中 Fe 的化合价为＋2 ，反应中被还原的元素是________(填元素符号)。当生成0.8 mol 铜时，此反应转移的电子数目是________。
8、在某温度时，将1.0mol・L-1氨水滴入10 mL1.0mol・L-1盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示：
(1)a、b、c、d对应的溶液中水的电离程度由大到小的是_____。
(2)氨水体积滴至____时(填“V1”或“V2”)，氨水与盐酸恰好完全反应，简述判断依据____；此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是____。
9、“常见无机物”，主要是指的铝、铁、硫、氯四种元素的单质及化合物。完成下列填空：
（1）四种元素原子的半径大小Fe >______>______>______
（2）铝原子核外电子排布式_________________________,有_________种不同能量级的电子；铝热剂的成分是铝粉与氧化铁的混合物;写出铝热反应的化学方程式____________________
（3）工业上用氯气和__________制取漂粉精；吸收多余氯气的试剂是______________。
（4）硫磺粉末与铁粉混合加热，写出该反应的化学反应方程式并标出电子转移的方向和数目______________________________________________________。
（5）硫的非金属性________于氯(选填“强”、“弱”)，用一个事实证明______________________，
再从原子结构的知识加以解释____________________________________________________.
10、亚硝酸钠（NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的防腐剂。某化学兴趣小组设计如图所示装置（省略夹持装置）制备NaNO2并探究其性质。
已知：①2NO+Na2O2=2NaNO2；
②NaNO2易被空气氧化，NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO3-；
③HNO2为弱酸，室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO+H2O。
回答下列问题：
（1）装置E中盛放铜片的仪器名称是_____，检査装置E气密性的方法是_____。
（2）上述实验装置中，依次连接的合理顺序为h-_____。
（3）装置D中酸性KMnO4溶液的作用是_____（用离子方程式表示）。
（4）反应结束后，取适量产品溶于稀硫酸中，观察到的实验现象为_____。
（5）测定深水井中亚硝酸钠含量：取1000mL水样于锥形瓶中，立即加入50.00mL0.001mol/L酸性高锰酸钾溶液，充分反应后用0.001mol·L-1草酸钠溶液滴定剩余的高锰酸钾，终点时消耗草酸钠溶液115.00mL。则水中NaNO2的含量为_____mg·L-1。若所取样品在空气中放置时间过长，则测定结果_____（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
有关反应如下：
5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O；5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
11、黄铁矿主要成分是 FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取 0.1000 g 样品在空气中充分灼烧，将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，用浓度为 0.02000 mol·L-1的 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，重复实验，平均消耗K2Cr2O7标准溶液 20.00mL。
（1）硫酸工业中煅烧黄铁矿的设备名称_____。
（2）该样品FeS2的质量分数为_____；
12、氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金工业，也用作催化剂和杀菌剂。以辉铜矿(Cu2S)为原料生产CuCl的工艺如图所示：
已知：CuCl难溶于醇和水，溶于c(Cl—)较大的体系[CuCl(s)+Cl—
]，潮湿空气中易水解、氧化。
(1)写出Cu在元素周期表中的位置_______，铜焰色试验的光谱属于_______光谱(填“吸收”或“发射”)。
(2)步骤1是“氧化酸浸”，该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，写出加快反应速率、提高铜的浸出速率的措施_______(填一条即可)，反应的化学方程式_______。
(3)步骤3为主要反应，Cu+的沉淀率与加入的NH4Cl的量关系如图所示：
①反应的离子方程式_______；
②比较c(Cu+)相对大小：B点_______C点(填“＞”“＜”或“=”)；
③提高C点混合物中Cu+沉淀率的措施是_______。
(4)CuCl晶体的晶胞是立方体，结构如图所示，晶体的密度为ρg·cm-3，以NA表示阿伏加德罗常数的值，该晶胞的边长为_______nm。
13、IIIA和VA元素形成化合物在生产、生活中具有广泛用途。回答下列问题：
(1)下列状态的铝中，能量较小的是___________，其原因是___________。
A．[Ne]3s13p2 B．[Ne]3s23p1
(2)由元素周期律，推出元素电负性Al___________(填“大于”、“小于”)Si。
(3)科学家合成了“N4H4”离子晶体。阴离子为“
”，其空间构型为___________，阳离子的中心原子轨道杂化方式为___________。
(4)AlF3熔点远高于AlCl3的原因是___________；AlCl3晶体变成气体时，测得气体的相对分子质量接近267，其中氯只有两种化学环境，比例为2:1，试画出该气体分子的结构式___________。
(5)原子晶体AlN的晶胞参数为a=x pm，它的晶体的晶胞结构如图。
①该晶胞内存在共价键数目为___________；
②紧邻的N原子之间距离为b，紧邻Al、N原子间距离为d，则b:d=___________；
③该晶体的密度为___________g·cm-3(阿伏加德罗常数的值用NA表示)。
