有三种说法：①NH4NO3中氮元素显+5价； ②4FeS2+11O2 → 2Fe2O3+8...

有三种说法：①NH4NO3中氮元素显+5价； ②4FeS2+11O2 → 2Fe2O3+8SO2反应中＋2价铁和－2价硫都被氧化；③氧化还原反应中还原剂得电子数与氧化剂失电子数一定相等。这三种说法中错误的是

A．只有①B．只有②③C．只有①③D．①②③

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有三种说法：①NH₄NO₃中氮元素显+5价；②4FeS₂+11O₂→2Fe₂O₃+8SO₂反应中+2价铁和-2价硫都被氧化；③氧化还原反应中还原剂得电子数与氧化剂失电子数一定相等。这三种说法中错误的是    （    ）

A．只有①       B．只有②③    C．只有①③ D．①②③

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对于反应4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2，下列叙述正确的是（ ）

A．铁和硫两种元素被还原

B．只有硫元素被氧化

C．转移电子总数是44e-

D．Fe2O3为氧化产物，SO2为还原产物

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下图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）。其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体。

提示：4FeS2＋11O2高温,2Fe2O3＋8SO2

请填写下列空白：

（1）在周期表中，组成单质G的元素位于第________周期________族。

（2）在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

（3）在②、③、⑥、⑨中既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是________（填序号）。

（4）反应④的离子方程式是_____________________________________。

（5）将化合物D与KNO3、KOH共熔，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4（高铁酸钾），同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是________________________。

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（15分）催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产需采用催化工艺。

（1）接触法制硫酸中采用V2O5作催化剂：

4FeS2（s）＋11O2（g）=2Fe2O3（s） ＋8SO2（g）　　　　 △H＝―3412 kJ·mol－1

2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g）　　　　 △H＝―196.6 kJ·mol－1

SO3（g）＋H2O（l）=H2SO4（l）　　　　　　 △H＝―130.3 kJ·mol－1

以FeS2为原料，理论上生产2mol H2SO4（l）所释放出的热量为　　 　 　　 kJ。

（2）电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。

第一步：2CH3OH（g）HCOOCH3（g）＋2H2（g）　　 △H>0

第二步：HCOOCH3（g）CH3OH（g）＋CO（g）　　　 △H>0

①第一步反应的机理可以用图1所示。图中中间产物X的结构简式为　　　　　　　 。

（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率，②　　　　　　　　 。

（2）“还原”是将Fe3＋转化为Fe2＋，同时FeS2被氧化为SO42－，该反应的离子方程式为　　　　　　　　 。

（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3＋的量以控制加入FeS2的量。实验步骤为：

准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl2，再加HgCl2除去过量的SnCl2，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K2Cr2O7标准溶液滴定，有关反应方程式如下：

2Fe3＋＋Sn2＋＋6Cl－＝2Fe2＋＋SnCl62－，

Sn2＋＋4Cl－＋2HgCl2＝SnCl62－＋Hg2Cl2↓，

6Fe2＋＋Cr2O72－＋14H＋＝6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O。

①若SnCl2不足量，则测定的Fe3＋量　　　　　　　　 （填“偏高”、“偏低”、“不变”，下同）。

②若不加HgCl2，则测定的Fe3＋量　　　　　　　　　　 。

（4）①可选用　　　　　　　　　 （填试剂）检验滤液中含有Fe3+。产生Fe3+的原因是　　　　　　 （用离子反应方程式表示）。

②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

实验可选用的试剂有：稀HNO3、Ba（NO3）2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤：

a．氧化：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

b．沉淀：　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 ；

c．分离，洗涤；　　　　　　　　

d．烘干，研磨。

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接触法制硫酸的三个阶段：煅烧、氧化、吸收。煅烧黄铁矿的化学方程式为：

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2。

完成下列填空：

（1）煅烧黄铁矿在________（填设备名称）中进行，此反应中被氧化的元素是___________。

（2）SO2的催化氧化：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式为K= ______；反应达到平衡，及时分离出SO3，则平衡向_________方向移动（选填“正反应”“逆反应”）。其他条件不变，降低温度平衡向正反应方向移动，则正反应为__________反应（选填“吸热”“放热”）。

（3）下图为二氧化硫与氧气反应的速率（ν）与时间（t）的关系，判断在t1时刻曲线发生变化的原因是______（选填编号）。

a. 增大O2的浓度

b. 扩大容器体积

c. 加入催化剂

d. 升高温度

改变条件后，平衡混合物中SO3的百分含量_______（选填“增大”“减小”“不变”）。

（4）SO3的吸收：SO3 + H2O → H2SO4 。假定制备硫酸的整个过程中S元素共损失10%，则含1000 kg FeS2的黄铁矿可以制得98%的浓硫酸_____________kg。

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接触法制硫酸工艺三个步骤中的热化学方程式如下：

①4FeS2(s)＋11O2(g)＝2Fe2O3(s)＋8SO2(g) △H1＝―3412 kJ·mol－1

②2SO2(g)＋O2(g)＝2SO3(g) △H2＝―196.6 kJ·mol－1

③SO3(g)＋H2O(l)＝H2SO4(l) △H3＝―130.3 kJ·mol－1

A．反应①为吸热反应

B．反应②使用催化剂V2O5，△H2减小

C．反应③在接触室中进行

D．以FeS2为原料，理论上生产2mol H2SO4(l)所释放出的热量为1310.2 kJ

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燃煤及工业废气中的SO2是形成酸雨的主要原因，消除SO2是减少酸雨形成的有效方法。完成下列问题：

（1）已知：4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)　 ΔH＝﹣3412.0kJ·mol−1

Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)　 ΔH＝﹣25.0kJ·mol−1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)　 ΔH＝﹣221.0 kJ·mol−1

则2FeS2(s)+7O2(g)+3C(s)=2Fe(s)+3CO2(g)+4SO2(g)　 ΔH＝____kJ·mol−1。

（2）碱性NaClO2溶液脱硫法

SO2与碱性NaClO2溶液反应的离子方程式为2SO2+ClO2-+4OH−⇌2SO42-+C1−+2H2O，已知pc＝﹣lgc（SO2）。在刚性容器中，将含SO2的废气通入碱性NaClO2溶液中，测得pc与温度的关系如图所示。

由图分析可知，该脱硫反应是____反应（填“放热”或“吸热”）；若温度不变，增大压强，该脱硫反应的平衡常数K____（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）燃料细菌脱硫法

①含FeS2的燃煤可用氧化亚铁硫杆菌（T．f）、氧化亚铁微螺菌（L．f）、氧化硫硫杆菌（T．t）进行脱硫，其脱硫过程如图所示：

已知：脱硫总反应为：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H+，

Ⅰ反应的化学方程式为：FeS2+6Fe3++3H2O=S2O32-+7Fe2++6H+；

写出Ⅱ反应的化学方程式____。

②在上述脱硫反应中，氧化亚铁硫杆菌（T．f）与Fe3+的形成过程可视为下图所示的原电池：

该细胞膜为____（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。该电池的正极电极反应式为______。该方法在高温下脱硫效率大大降低，原因是_________。

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