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    Ⅰ．2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g) +N2(g)，在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如下图所示。

    据此判断：
    （1）该反应的ΔH     0（选填“＞”、“＜”）。
    （2）若在一定温度下，将1.0 mol NO、0.5 mol CO充入0.5 L固定容积的容器中，达到平衡时NO、CO、CO2、N2物质的量分别为：0.8 mol、0.3 mol、0.2 mol、0.1 mol，该反应的化学平衡常数为K=        ；若保持温度不变，再向容器中充入CO、N2各0.3 mol，平衡将         移动（选填“向左”、“向右”或“不”）。
    Ⅱ．以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。

    回答下列问题：
    （1）B极为电池     极，电极反应式为                                     。
    （2）若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解100 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为        （标况下）。
    Ⅲ．FeS饱和溶液中存在：FeS(s) Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，Ksp=c(Fe2＋)·c(S2－),常温下Ksp=1.0×10－16。又知FeS饱和溶液中c(H＋)与c(S2－)之间存在以下限量关系：[c(H＋)]2·c(S2－)＝1.0×10－22，为了使溶液中c(Fe2＋)达到1 mol/L，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的pH为      。
    I．（1）＜（2分）
    （2）k=" 5/144" 或0.0347 （2分）  不（2分）
    II．（1）负（2分）    CH4 + 4O2——8e—= CO2+ 2H2O；（2分） 
    （2） 1.12 L（2分，没有写单位得1分）   
    III．3 （3分）

    试题分析：I．（1）结合图像分析，T1时先到达平衡，平衡时二氧化碳的浓度小，说明升高温度平衡左移，所以正反应为放热反应，ΔH＜0；（2）化学平衡常数=生成物浓度的系数次方/反应物浓度的系数次方，所以k=" 5/144" 或0.0347；再向容器中充入CO、N2各0.3 mol时，Qc=k,平衡不移动。II．（1）燃料电池中负极通燃料，发生氧化反应，正极通氧气，发生还原反应。所以负极上甲烷失去电子结合氧离子形成二氧化碳和水，正极上氧气得到电子形成氧负离子。（2）用石墨做电极电解100 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液时，阳极电极反应为：4OH——4e—= O2 + 2H2O；阴极先是：Cu2++2e— = Cu,然后是：2H++2e—= H2，设生成氧气amol，根据电子守恒可得：4a="0.1×2+2a," a=0.1mol。1molCH4转移电子8mol，所以消耗甲烷0.05mol；III．根据题目所给信息，c(Fe2＋)达到1 mol/L时，c(S2－)= 1.0×10－16，因为[c(H＋)]2·c(S2－)＝1.0×10－22，所以c(H＋)= 1.0×10－3，pH=3。
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    铜的冶炼大致可分为：
    (1)富集，将硫化物矿进行浮选
    (2)焙烧，主要反应：2CuFeS2＋4O2=Cu2S＋3SO2＋2FeO(炉渣)
    (3)制粗铜，在1200 ℃发生的主要反应：2Cu2S＋3O2=2Cu2O＋2SO2；2Cu2O＋Cu2S=6Cu＋SO2↑
    (4)电解精炼
    下列说法正确的是
    A．上述焙烧过程的尾气均可直接排空
    B．由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu，上述共消耗15 mol O2
    C．在反应2Cu2O＋Cu2S=6Cu＋SO2↑中，作氧化剂的只有Cu2O
    D．电解精炼时，粗铜应与外电源负极相连

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    铬是人体必需的微量元素，但铬过量会引起污染，危害人体健康。不同
    价态的铬毒性不一样，六价铬的毒性最大。下列叙述错误的是(　　)
    A．K2Cr2O7可以氧化乙醇，可用来鉴别司机是否酒后驾驶
    B．污水中铬一般以Cr3＋存在，与水中的溶解氧作用可被还原为六价铬
    C．人体内六价铬超标，服用维生素C缓解毒性，说明维生素C具有还原性
    D．1 mol Cr2O72—得到6 mol电子时，还原产物是Cr3＋

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    某反应体系的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。
    (1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。
     
    (2)反应中，被还原的元素是       ，还原剂是       。
    (3)将氧化剂与还原剂填入空格中，并标出电子转移的方向和数目。
     
    (4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布匹“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂物质的量之比为       。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    足量铜与一定量浓硝酸反应得到Cu(NO3)2溶液和NO2、NO的混合气体，这些气体与1．68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得Cu(NO3)2溶液中加入5 mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是
    A．60 mLB．45 mLC．30 mLD．15 mL

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    4.6g铜镁合金完全溶解于100ml密度为1.40g/ml、质量分数为63%的浓硝酸中，得到4480mlNO2和336 ml N2O4的混合气体(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液至离子恰好全部沉淀时，下列说法不正确的是 （   ） 
    A．该合金中铜与镁的物质的量之比是46:69
    B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol/L
    C．产生沉淀8.51 g
    D．离子恰好完全沉淀时，加入NaOH溶液的体积是230mL

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
    ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  ΔH=-574kJ·mol—1
    ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  ΔH=-1160kJ·mol—1
    下列说法不正确的是：
    A．由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q，Q>574kJ·mol—1
    B．等物质的量的甲烷分别参加反应①、②，反应转移的电子数不同
    C．若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2，放出的热量为173.4kJ
    D．若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总物质的量为1.6mol

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：实验题

    草酸亚铁（FeC2O4）常用作分析剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。
    I．某兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
    （1）已知CO能与氯化钯（PdCl2）溶液反应生成黑色的钯粉。
    将草酸亚铁分解产生的气体依次通过A（澄清石灰水）和B（氯化钯溶液），观察到A中澄清石灰水变浑浊，B中有黑色物质生成。由此说明气体产物中含有                     。
    （2）将样品草酸亚铁晶体（FeC2O4·2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如下图（TG表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）。

    ①试确定B点对应固体物质的化学式               ；
    ②写出BC对应的化学方程式             。
    II．某草酸亚铁样品（不含结晶水）中含有少量草酸。现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。
    实验方案如下：
    ①将准确称量的0.20g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内，加入适量2 mol/L的H2SO4溶液，使样品溶解，加热至70℃左右，立即用高锰酸钾溶液滴定至终点。
    ②向滴定终点混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol/L的H2SO4溶液，煮沸5～8min。用KSCN溶液在点滴板上检验煮沸液，直至溶液不变红，将其过滤至另一个锥形瓶中，用0.02000 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定该溶液至终点，消耗高锰酸钾标准液6.00 ml。
    试回答下列问题：
    （1）高锰酸钾标准液用            滴定管盛装（填“酸式”或“碱式”）。
    （2）在步骤①中，滴加高锰酸钾溶液时观察到有无色气体产生，则高锰酸钾与草酸反应的离子方程式为                                                           。
    （3）在步骤②中，下列操作会引起测定结果偏高的是             。
    A．滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗
    B．滴定过程中，锥形瓶震荡的太剧烈，以致部分液体溅出
    C．滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数
    D．滴定前读数正确，滴定终点时仰视读数
    （4）0.20g 样品中 FeC2O4的质量分数为               。(不考虑步骤②中的损耗)

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    臭氧可用于净化空气、饮用水的消毒、处理工业废物和作漂白剂。
    （1）臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：6Ag（s）＋O3（g）=3Ag2O（s）　ΔH＝－235.8 kJ·mol－1。已知2Ag2O（s）=4Ag（s）＋O2（g）  ΔH＝＋62.2 kJ·mol－1，则常温下反应2O3（g）=3O2（g）的ΔH＝________。
    （2）配平下面反应的化学方程式（将各物质的化学计量数填在相应的方框内）：
     
    （3）科学家P.Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。臭氧在阳极周围的水中产生，电极反应式为3H2O－6e－=O3↑＋6H＋，阴极附近溶解在水中的氧气生成过氧化氢，其电极反应式为_______________________。
    （4）空气中臭氧的检测方法是将空气慢慢通过足量KI淀粉溶液，若溶液变蓝色，则说明空气中含有O3。已知O3与KI溶液反应生成两种单质，则该反应的离子方程式为_____________________________________________________。

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