2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200oC左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：C2H5OH +3O2 =2CO2 +3H2O，电池示意如图：
（1）_________极（填a或b）为电池的负极，电池工作时电流方向为______________；
（2）写出电池正极反应方程式___________________；
（3）电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有________mol电子转移。
按图所示装置进行铁和水蒸气反应的实验。
（1）写出试管A中发生反应的化学方程式：____________________，__________________。
（2）为检验生成的气体产物，需从下图选择必要的装置，其正确的连接顺序为（用接口字母表示）
____________。描述能证明气体产物的实验现象：_______________________。
（3）反应停止，待试管A冷却后，取少量其中的固体物质，加入过量的稀盐酸充分反应后，进行如下实验：
①试剂X的化学式为__________________。
②用离子方程式和必要文字表示加入新制氯水后溶液红色加深的原因：_____________________。
③若在实验中加入了过量氯水，放置一段时间后，发现深红色褪去，现对褪色的原因进行探究。
I．提出假设：
假设1：溶液中的
被氧化。
假设2：溶液中的Fe3+被氧化。
假设3：___________________________。
___________________________________。
II.设计方案：请对所提出的假设2进行验证，写出实验方案。
____________________________________。
III．方案实施。
以下是有关
的性质实验。
（1）某小组设计如图所示的装置图(图中夹持和加热装置略去)，分别研究
的性质。
①若从左端分别通入，装置A中观察到的现象_________（填“相同”或“不相同”）；若装置D中装的
（催化剂），通入
时，打开K通入适量
的化学反应方程式为_______________________。
②通入B中，溶液颜色褪去，则该反应的离子方程式为____________________。
（2）某同学将足量的通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成。若向该试管中加入足量__________(填字母)，能产生白色沉淀。
| A．氨水 | B．稀盐酸 | C．硝酸钾溶液 | D．硫化钠溶液 |
（3）若由元素S和O组成
价酸根离子X，X中S和O的质量比为2：3；当
与含X的溶液完全反应后，得澄清溶液，取少量该溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生。写出与含X的溶液反应的离子方程式：________________。
（4）某科研单位利用电化学原理用来制备硫酸，装置如右图，含有某种催化剂，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。通入的电极为________________极，其电极反应式为______________________；电池的总反应式为____________________。
实验室以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）为原料制取CaCl2·2H2O和CaO2的主要流程如下：
（1）加入试剂X，调节溶液pH为碱性环境，以除去溶液中Al3+和Fe3+，滤渣的主要成分是___________。试剂X可以选择下列的________（填编号）。
| A．CaO | B．CaCO3 | C．NH3·H2O | D．Ba(OH)2 |
（2）操作II中进行蒸发浓缩时，除三角架、酒精灯外，还需要的仪器有__________。
（3）由CaCl2制取CaO2的反应中，温度不宜太高的原因是_______________。
（4）用下列装置测定工业碳酸钙的质量分数
①检验装置B气密性良好的实验过程是__________________________。
②按A—B—C—D顺序连接，然后从A装置通入空气，目的是_______________；
③装置D的作用为______________________。
④实验时，准确称取10.00g工业碳酸钙3份，进行3次测定，测得BaCO3沉淀的平均质量为17.73g，则样品中CaCO3的质量分数为__________________。
KI在食品、医药领域有广泛用途。某科研小组利用碘废弃液（主要含I2、I－）制备KI，流程如下：
已知：I2＋2S2O32-==S4O62-＋2I－
（1）加入胆矾的作用 。
（2）为制得KI晶体粗产品，滤液后续操作步骤是 。
（3）用沉淀滴定法测定样品中KI含量的实验步骤如下：
A．称取3.000 g样品，溶解，配制成250 mL溶液
B．量取25.00 mL待测液于锥形瓶中；
C．用0.1000 mol•L－1AgNO3标准溶液滴定至终点，记录消耗AgNO3标准溶液的体积；
D．重复b、c操作2～3次，平均消耗AgNO3标准溶液16.50 mL
①配制250mL样品溶液时，所需的仪器除烧杯、玻璃棒之外，还缺少的玻璃仪器是 。
②AgNO3标准溶液在使用之前通常要重新标定，原因是 ；本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是______（填编号）。
③该样品中KI的质量百分数为 。
④下列因素会导致KI含量的测定结果偏高的是 。
A．配制样品溶液定容时仰视B．锥形瓶未干燥
C．滴定管未用AgNO3标准溶液润洗D．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
Ⅰ、下列实验操作或对实验事实的描述正确的是____________________
① 用量筒量取稀硫酸溶液8.0mL；
②中和热的测定实验中，可用金属丝(棒)代替环形搅拌玻璃棒；
③用热的浓盐酸洗涤附着有MnO2的试管；
④在硫酸铜晶体结晶水含量的测定中，若加热后的无水硫酸铜粉末表面发黑，则所测结晶水含量可能会偏高 ；
⑤Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液可用过滤的方法分离；
⑥用碱式滴定管量得KMnO4溶液20.50mL ；
⑦将水沿烧杯内壁缓缓注入浓硫酸中，不断用玻璃棒搅拌以稀释浓硫酸；
⑧用湿润的pH试纸测量某溶液pH时，测量值一定比真实值小；
⑨锌和一定量稀硫酸反应，为加快速率而不影响H2的量可向溶液中加适量Cu(NO3)2晶体。
Ⅱ、2015年，雾霾天气多次肆虐天津、北京等地区。其中，燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0
①该反应平衡常数表达式
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到
t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)△H＝－867 kJ/mol
2NO2(g) 
N2O4(g)△H＝－56.9 kJ/mol
H2O(g) ＝ H2O(l)ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式： 。
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