I.(1)氮氧化物、二氧化硫是造成大气污染的主要物质，某科研小组进行如下研究。写出SO2(...

研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

（1）利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下：

NONO2无污染物

反应Ⅰ的化学方程式是2NO＋ClO2＋H2O=NO2＋HNO3＋HCl，反应Ⅱ的化学方程式是__________________________。

(2)利用固体氧化物电解池通过电解方式分解氮氧化物的过程如图3所示，写出电解池中通入NO一端的电极反应式：_______________________。

(3)已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　　　　 ΔH＝－196.6 kJ·mol－1

2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)　　　　　　 ΔH＝－113.0 kJ·mol－1

①则NO2 与SO2反应的热化学方程式为______________________。

②一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是_____________。

a．体系压强保持不变

b．混合气体颜色保持不变

c．SO3和NO的体积比保持不变

d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2

e．混合气体的平均分子量不再变化

③测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6，则平衡时NO2的转化率＝____________。

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煤炭是我国的主要能源之一，与之伴生的二氧化硫(SO2)和酸雨污染问题较为突出。目前我国采用的控制方法是电厂烟气脱硫。烟气脱硫的原理是利用碱性物质吸收并固定酸性的二氧化硫，主要有如下两种方法：

I、钠碱循环法脱硫技术。

(1)此法是利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2。Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式：　　　　 　　　　　　　　 　　 。

(2)NaOH溶液吸收SO的过程中，pH随n(SO32-)：n(HSO3-)变化关系如下表：

①由上表判断，NaHSO3溶液显　 　　　　　　 　 性，用化学平衡原理解释：　　 　　　　　　　　 。

②当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是(选填字母)：　　 　　　　　　 。

a．c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)

b．c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(SO32-)＞c(H-)=c(OH-)

c．c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)

II、石灰石脱硫法

此法是以石灰石为原料通过系列反应将硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：

CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△H2=-175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)

请回答下列问题：

(1)结合反应Ⅰ、Ⅱ写出CaSO4(s)与CaS(s) 的热化学反应方程式　　　 　　　　　　　　 　　 。

(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数 Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应Ⅰ的Kp=　　 　　　　　　　 　 (用表达式表示)。

(3)假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)小于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是　　　 　　　　　　 　 。

(4)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中产生的SO2生成量的措施有　　 　　　　　　　 　　 。

A、向该反应体系中投入生石灰

B、在合适的温度区间内控制较低的反应温度

C、降低CO的初始体积百分数

D、提高反应体系的温度

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碳、硫和氮的氧化物与大气污染密切相关，对CO2、SO2和NO2的研究很有意义.

(1)科学家发现NOx与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时，涉及如下反应：

I：2NO2(g)+NaCl(g) NaNO3(g)+ClNO(g)　　 　 ΔH1<0（平衡常数为K1）

II：2NO(g)+ Cl(g) 2ClNO(g)　　 ΔH2<0（平衡常数为K2）

III：4NO2(g)+2NaCl(g) 2NaNO2(g)+2NO(g)+Cl2(g)　　　 ΔH3 (平衡常数为K3）

反应III中K3=___________(用K1、K2表示)，ΔH3 =_______(用ΔH1、ΔH2表示)。若反应II在恒温、恒容条件下进行，能判断该反应一定达到平衡状态的标志是________________。

A.容器内混合气体的压强保持不变

B.v正(NO)=v逆(Cl2)

C.容器内混合气体的密度保持不变

D.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变

(2)汽车尾气中排放的NOx和CO会污染环境，在汽车尾气系统中安装催化转化器，可有效降低NOx和CO的排放，为了模拟应：2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)在催化转化器内的工作情况,控制一定条件，让反应在恒容密闭容器中进行，用传感器测得不同时间NO(g)和CO(g)的浓度如下表：

平衡时，NO的转化率ɑ(NO)=_________________，

此溫度下，该反应的平衡常数K=_______________。

(3)科学家提出由CO2制取C的工艺如图所示。已知：在重整系统中n(FeO): n(CO2)=5 : 1则在“热分解系统”中，FexOy的化学式为__________________。

(4)NQx可“变废为宝”，由NO电解可制备NH4NO3，其工作原理如图所示(M、N为多孔电极)。为使电解产物全部转化为NH4NO3，需向电解产物中补充适量NH3。电解时M和电源________极（填“正或负”）相连，书写N极发生的电极反应式_____________________。

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(10分)二氧化硫是造成大气污染的主要有害气体之一，某合作学习小组的同学拟测定某地大气中SO2的含量，实验步骤及装置如下：

步骤①：称取a g I2，（加少量KI助溶），配成1L　 5×10－3mol·L－1溶液；

步骤②：取步骤①中溶液10mL，稀释至100mL；

步骤③：量取步骤②中溶液5.00mL于试管2中，加入2～3滴淀粉溶液；

步骤④：如图抽气N次至溶液蓝色刚好褪去。

（1）步骤①中配制1L溶液时，除用到天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还用到的玻璃仪器有　　 ；需称量单质碘的质量a为　　 (保留小数点后两位)。

（2）SO2与碘水反应的离子方程式为　　 。

（3）实验时，注射器每次缓缓抽气100mL。

①若抽气太快，将导致结果 　　 　　 （选填：“偏大”、“偏小”、“不变”）。

②若某次实验时抽气共80次，试计算该地空气中SO2的含量（mg/L） (写出计算过程)。

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在高温时硫铁矿（主要成分FeS2）和氧气反应生成三氧化二铁和二氧化硫（假设硫铁矿中的杂质不参与反应）．某化学研究学习小组对硫铁矿样品进行如下实验探究：

【实验一】测定硫元素的含量

Ⅰ．实验装置如下图所示（夹持和加热装置已省略）．A中的试剂是双氧水，将m1g该硫铁矿样品放人硬质玻璃管D中．从A向B中逐滴滴加液体，使气体发生装置不断地缓缓产生气体，高温灼烧硬质玻璃管D中的硫铁矿样品至反应完全．

Ⅱ．反应结束后，将E瓶中的溶液进行如下处理：

【实验二】测定铁元素的含量

Ⅲ．测定铁元素含量的实验步骤如下：

①%2足量稀硫酸溶解已冷却的硬质玻璃管D中的固体，过滤，得到滤液A；

②%2②在滤液A中加入过量的还原剂使溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+，过滤，得到滤

液B；

③将滤液B稀释为250mL；

④取稀释液25.00mL，用浓度为c mol/L的酸性KMnO4溶液滴定，三次滴定实验所需KMnO4溶液体积的平均值为V mL．

请根据以上实验，回答下列问题：

（1）Ⅰ中装置A仪器名称为　　 　　　　 　 ；B仪器名称为　　 　　　　 　　 ．

（2）Ⅰ中装置C中盛装的试剂是　　 　　　　　 　 ；E瓶的作用是　 　　　　 　　 ．

（3）Ⅱ中加入过量H2O2溶液发生反应的离子方程式为　　 　　　　　 　 ．

（4）Ⅲ的步骤③中，将滤液B稀释为250mL需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还必须要用到的是　　 　　　　　 　　 ；滴定终点的标志是　　 　　　　　　　 　　 ．

（5）假设在整个实验过程中硫元素和铁元素都没有损失，则该硫铁矿样品中硫元素的质量分数为 　　　　　　　　 ．（用含m1和m2的代数式表示）

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A、B、C、D均为化学常见的纯净物，A是单质，它们之间有如下的反应关系：

(1)若B是气态氢化物，C、D是氧化物且C是造成酸雨的主要物质。B与C可反应生成A，写出该反应的化学方程式：___________________。

(2)若A是太阳能电池用的光伏材料，B为A单质的氧化物，C、D为钠盐，两种物质中钠、氧外的元素为同一主族。，写出B→C的离子方程式：__________。

(3)若B为淡黄色固体，②③反应均用到同一种液态氢化物，D物质常用于食品工业，写出B→C的化学方程式：__________。

(4)若D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体，写出C→D的离子方程式：__________。

(5)若A是应用最广泛的金属，④反应用到A，②⑤反应均用到同一种非金属单质。写出C→D的离子方程

式：__________。

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下面是某校化学研究性学习小组探究的过量的Fe与浓硫酸反应的实验：

I.甲同学设计如下实验验证反应得到的混合气体中含有SO2、H2、H2O

已知：CaSO3受热易分解

(1)写出过量Fe粉与浓硫酸反应产生等体积的SO2与H2的总化学方程式：________。

(2)若按气体从左到右的流向，为达到实验目的，各装置连接顺序是A→______(不可重复使用）。

(3)A中导管的作用为_____，装置E中的干燥管中盛放的物质为碱石灰，其作用是_______。

(4)证明有H2存在的实验现象是_________。

II．为测定混合气体中SO2的体积分数,，乙同学设计了如下实验方案：

(5) W溶液可以是下列溶液中的______（填字母代号）；

A.H2O2溶液　　　 B.NaOH溶液　　　 C.KMnO4溶液(硫酸酸化)　　　　 D.氯水

该混合气体中二氧化硫的体积分数为_____________（用含V、m的代数式表示）。

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(9分)O3氧化海水中的I－是大气中碘的主要来源，将O3通入稀硫酸酸化的NaI溶液中进行模拟研究。

（1）为探究外界条件对I2生成速率的影响，做了如下三组实验，填写表中的空白处。

（2）为测定生成I2的量，用移液管取20.00mL反应后溶液于锥形瓶中，用 c mol·L－1的Na2S2O3标准液滴定，消耗V mLNa2S2O3溶液。

已知：①H2S2O3是一种弱酸；②2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6+2NaI

①该滴定实验中除烧杯、锥形瓶外，还需要的玻璃仪器是_____________；

②该实验中可选用_______(填物质名称)作指示剂。

③反应后溶液中碘的含量为_________ g·L－1。

④甲同学认为在滴定前应微热溶液，以排除溶液中溶解的O3和O2，不然会使滴定结果偏_____(填“低”或“高”)。

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(9分)O3氧化海水中的I－是大气中碘的主要来源，将O3通入稀硫酸酸化的NaI溶液中进行模拟研究。

（1）为探究外界条件对I2生成速率的影响，做了如下三组实验，填写表中的空白处。

（2）为测定生成I2的量，用移液管取20.00mL反应后溶液于锥形瓶中，用 c mol·L－1的Na2S2O3标准液滴定，消耗V mLNa2S2O3溶液。

已知：①H2S2O3是一种弱酸；②2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6+2NaI

①该滴定实验中除烧杯、锥形瓶外，还需要的玻璃仪器是_____________；

②该实验中可选用_______(填物质名称)作指示剂。

③反应后溶液中碘的含量为_________ g·L－1。

④甲同学认为在滴定前应微热溶液，以排除溶液中溶解的O3和O2，不然会使滴定结果偏_____(填“低”或“高”)。

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大气中的部分碘源于对海水中的氧化。其科学小组进行与含溶液反应的相关研究：

（1）将氧化生成的过程由3步反应组成：

①　　　　　

②　　　　　　　　

③　　　　　

用热化学方程式表示氧化生成的反应______。

（2）在水中易分解，一定条件下， 的浓度减少一半时所需的时间（t）如下表所示。已知： 的起始浓度为

①增大能加速分解，表明对分解起催化作用的是___________。

②根据表中数据，推测在下列条件下分解速率依次增大的顺序为__________（填字母代号）

a. 40℃、　　 　　 b. 10℃、　　 　　 c. 30℃、

（3）在KI溶液中存在下列平衡：。测得不同温度下该反应的平衡常数如图所示，下列说法正确的是__________。

A. 反应的

B. 利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质

C. 在上述平衡体系中加入苯，平衡不移动

D. 25℃时，在上述平衡体系中加入少量固体，平衡常数K小于680

（4）将溶于中，得到紫红色的溶液，再加入一定浓度的溶液，现象如图所示：

①上层溶液中含碘元素的微粒有_______________（用化学符号表示）。

②由实验现象可推测关于溶解性的结论是______________。

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