【题目】氮和硫的化合物在工农业生产、生活中具有重要应用。请回答下列问题：
(1)航天领域中常用N2H4作为火箭发射的助燃剂。N2H4与氨气相似，是一种碱性气体，易溶于水，生成弱碱N2H4·H2O。用电离方程式表示N2H4·H2O显碱性的原因 。
（2）在恒温条件下，1 mol NO2和足量C发生反应:2NO2(g)+2C(s)
N2(g)+2CO2(g)，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：
①A、B两点的浓度平衡常数关系：Kc(A) Kc(B)（填“＜”或“＞”或“=”）。
②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是 （填“A”或“B”或“C”）点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp= （列出表达式并计算结果。Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。
（3）亚硝酸的电离平衡常数Ka=5.1×10-4（298K）。它的性质和硝酸很类似。
①已知298K 时，H2CO的Ka1=4.2×10-7 ；Ka2=5.61×10-11。向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的HNO2后，则溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的离子浓度由大到小是 。
②将10mL0.1mol/L的亚硝酸溶液加入到10mL0.1mol/L氨水（已知在25℃时，一水合氨的Ki= 1.8×10-5）中,最后所得溶液为________（填“酸性”、“碱性”或者“中性”）。
（4）一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来，但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，相关的热化学方程式如下：
①CaSO4（s）+CO（g）
CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H = +210.5kJmol-1
②CaSO4（s）+ 4CO（g）CaS（s）+ 4CO2（g） △H = -189.2kJmol-1
反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H= kJmol-1；
(5)H2S气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸，25℃时，在0.10 mol·L-1H2S溶液中，通人HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
①pH=13时，溶液中的c(H2S)+c(HS-)=__________mol·L-1；
②某溶液含0.010 mol·L-1Fe2+和0.10 mol·L-1H2S，当溶液pH=______时，Fe2+开始沉淀。【已知：KSP(FeS)=1.4×10-19】
【答案】（1）N2H4·H2O
N2H5++OH-（或N2H4+H2O
N2H5++OH-）（2）①=②A
③2 MPa（3）[HCO3-]＞[NO2-]＞[CO32-] （2）酸性（4）-399.7 （5）①0.043 ②2
【解析】
试题分析：（1）该化合物的性质与氨气类似，说明能电离出氢氧根离子而显碱性，因此溶液显碱性的离子方程式为N2H4·H2ON2H5++OH-。
（2）①A、B两点的温度相同，则平衡常数关系是Kc(A＝Kc(B)。
②正反应是体积增大的可逆反应，压强越大，越不利于NO2的转化，所以A、B、C三点中NO2的转化率最高的是A点。
③ 2NO2(g)+2C(s)
N2(g)+2CO2(g)
起始量（mol） 1 0 0
转化量（mol） 2x x 2x
平衡量（mol） 1-2x x 2x
C点CO2和NO2的浓度相等，则1－2x＝2x，解得x＝0.25，则此时混合气体的总物质的量是1＋x＝1.25，所以C点时该反应的压强平衡常数Kp＝
＝2MPa。
（3）①由亚硝酸的电离平衡常数Ka=5.1×10-4，H2CO的Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.61×10-11可判断亚硝酸的酸性强于碳酸，因此向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的HNO2后生成1mol碳酸氢钠、1mol亚硝酸钠，另外还剩余1mol碳酸钠，水解程度大小顺序为CO32-＞NO2-，水解生成HCO3-，所以溶液中CO32-、HCO3-和NO2-离子的浓度大小关系为[HCO3-]＞[NO2-]＞[CO32-]；
②已知在25℃时，一水合氨的Ki=1.8×10-5，亚硝酸的电离平衡常数Ka=5.1×10-4，所以亚硝酸的电离程度大于一水合氨的电离程度，则铵根离子的水解程度大于亚硝酸根离子的程度，根据越弱越水解，铵根离子的水解程度大，所以最后所得溶液为酸性；
（4）已知①CaSO4（s）+CO（g）
CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）△H = +210.5kJmol-1
②CaSO4（s）+ 4CO（g）CaS（s）+ 4CO2（g） △H = -189.2kJmol-1
则根据盖斯定律可知②－①即得到反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)的反应热△H＝-399.7kJmol-1；
（5）①根据溶液pH与c（S2-）关系图pH=13时，c（S2-）＝5.7×10-2mol/L，在0.10molL-1H2S溶液中根据硫守恒c（H2S）+c（HS-）+c（S2-）＝0.10molL-1，所以c（H2S）+c（HS-）＝0.1-5.7×10-2＝0.043mol/L；
②当Qc=Ksp（FeS）时开始沉淀，所以c（S2-）＝Ksp(FeS)÷c(Fe2+)＝1.4×1019mol/L，结合图象得出此时的pH=2，所以pH=2时亚铁离子开始沉淀。
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【题目】常温下，Ksp(CaSO4)=9×10-6,常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线见图。下列说法正确的是( )
A.CaSO4在稀硫酸中的溶解性比在纯水中的溶解性强
B.b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×10-3 mol/L
C.d点溶液通过蒸发可以变到c点
D.a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
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【题目】海洋深处有丰富的软锰矿，以此为主要原料生产MnSO4的工业流程如下：
已知：①软锰矿的主要成分是MnO2，此外还含有Fe2O3、Al2O3、CuO、NiO、SiO2等少量杂质。
②几种离子沉淀时数据信息如下：
(1)写出酸浸过程中SO2与MnO2反应的离子方程式___________。
(2)为了探究MnO2与SO2反应情况，某研究小组将含有SO2尾气和一定比例的空气通入MnO2悬浊液中，保持温度不变的情况下，测得溶液中c(Mn2+)和c(SO42－)随反应时间的变化如图所示。导致溶液中c(Mn2+)和c(SO42－)的变化产生明显差异的原因是___________。
(3)操作I是“除铁铝”，其主要步骤为向滤液I中加入软锰矿，调节p=5.2~6.0左右，使其Fe3+、Al3+沉淀完全，再加入活性炭搅拌、抽滤。写出滤液I中生成Fe2+相关的离子方程式___________、___________。
(4)操作Ⅱ是“除铜镍”，其主要步骤为：向滤液Ⅱ中加入MnS(难溶物)，充分搅拌，过滤。加入MnS能除去滤液Ⅱ中Cu2+和Ni2+的原因是___________。
(5)以MnSO4溶液为原料可通过电解法制备超级电容器材料MnO2，其装置如图所示：
则电解过程中阳极电极反应式为___________，电解一段时间后，阴极溶液中H+的物质的量___________(填“变大”、“减小”或“不变”)。实际生产过程中___________(填“能”或“不能”)用MnCl2溶液代替MnSO4溶液。
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【题目】下列方程式书写正确的是( )
A. NaHSO4在水溶液中的电离方程式：NaHSO4===Na＋＋
B. H2SO3的电离方程式：H2SO3
2H＋＋
C. CO
的水解方程式：
＋H2O
＋OH－
D. CaCO3的电离方程式：CaCO3Ca2＋＋
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【题目】叠氮化钠(NaN3)是一种易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇，不溶于乙醚，可用于合成抗生素头孢菌素药物的中间体、汽车安全气囊的药剂等。氨基钠(NaNH2)的熔点为210℃，沸点为400℃，在水溶液中易水解。实验室制取叠氮化钠的实验步骤及实验装置如下：
①打开止水夹K1，关闭止水夹K2，加热装置D一段时间；
②加热装置A中的金属钠，使其熔化并充分反应后，再停止加热装置D并关闭K1；
③向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210～220℃，打开止水夹K2，通入N2O：
④冷却，向产物中加入乙醇，减压浓缩结晶后，再过滤，并用乙醚洗涤，晾干。
回答下列问题：
(1)装置B中盛放的药品为____________；装置C的主要作用是________________。
(2)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为__________。
(3)步骤③中，为了使反应受热均匀，A装置里a容器的加热方式为_____；生成NaN3的化学方程式为_____；N2O可由NH4NO3在240~245℃分解制得(硝酸铵的熔点为169.6℃)，则不能选择的气体发生装置是________(填序号)。
(4)图中仪器a用的是铁质而不用玻璃，其主要原因是_____________。步骤④中用乙醚洗涤的主要目的是_______________。
(5)实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数：①将2.500g试样配成500.00mL溶液。②取50.00mL溶液置于锥形瓶中，加入50.00mL0.1010mol·L-1(NH4)2Ce(NO3)6溶液。③充分反应后，将溶液稍稀释，向溶液中加入8mL浓硫酸，滴入3滴邻菲啰啉指示液，用0.0500mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce4+消耗溶液体积为29．00mL。测定过程的反应方程式为：
则试样中NaN3的质量分数为_______________。
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【题目】物质的量在计算中的应用
（1）有等质量的两气体O3和 O2 ，同温同压下的密度之比为______。
（2）有7.8gNa2R含Na+为0.2mol，则Na2R的摩尔质量为_____，R的相对原子质量为___。
（3）质量比为51：32：34的NH3、CH4、H2S，其物质的量之比为___，它们所含氢原子数之比为__，所含质子数之比为___。
（4）在150°C，m gNH4HCO3固体完全分解生成NH3、CO2、H2O，若所得混合气体对H2的相对密度为d，则用含m、d的代数式表示混合气体的物质的量为_________。
（5）某市售盐酸的质量分数为36.5%，密度为1.18g/cm3,该盐酸的物质的量浓度为_______。
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【题目】甲烷在加热条件下可还原氧化铜，气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物。某化学小组利用如图装置探究其反应产物。
[查阅资料]①CO能与银氨溶液反应：CO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－===2Ag↓＋2NH4+＋CO32－＋2NH3。
②Cu2O为红色，不与Ag+反应，能发生反应：Cu2O＋2H＋===Cu2+＋Cu＋H2O。
（1）装置A中反应的化学方程式为___________________________________________。
（2）按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→__________________。(填字母编号)
（3）实验中滴加稀盐酸的操作为______________________________________________。
（4）已知气体产物中含有CO，则装置C中可观察到的现象是________________；装置F的作用为_________________________________________。
（5）当反应结束后，装置D处试管中固体全部变为红色。
①设计实验证明红色固体中含有Cu2O：______________________________________________。
②欲证明红色固体中是否含有Cu，甲同学设计如下实验：向少量红色固体中加入适量0.1mol·L1AgNO3溶液，发现溶液变蓝，据此判断红色固体中含有Cu。乙同学认为该方案不合理，欲证明甲同学的结论，还需增加如下对比实验，完成表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 预期现象和结论 |
__________________ | 若观察到溶液不变蓝，则证明红色固体中含有Cu；若观察到溶液变蓝，则不能证明红色固体中含有Cu |
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【题目】我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H2(装置如图)。总反应为
。下列说法中正确的是
A. a电极反应为：
B. b为阳极，发生氧化反应
C. 电解一段时间b极区溶液pH升高
D. 废水中每通过6mol电子，a电极产生1molN2
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【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 常温下，pH =1的盐酸中含有H+的数目为0.1NA
B. 标准状况下，22.4 LCl2与Fe完全反应时，转移电子数为3NA
C. 32gO2和32gO3中所含原子数均为2NA
D. 常温常压下，28 g乙烯含有2NA个碳碳双键
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