(12分)硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0
.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，分别采用以下方案：
【甲方案】：如右图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A。
(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是_______________________________________。
(2)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【乙方案】：实验步骤如下面流程图所示：
(3)步骤①中过量H2O2的作用是
(4)写出步骤②中反应的化学方程式___________________________________
(5)步骤②中Ba(OH)2是否足量的判断方法是 .
_________________________________。
(6)通过的尾气体积为V L(已换算成标准状况)时，该尾气中二氧化硫的含量(体积分数)为_____________________________(用含有V、m的代数式表示)。
运用化学反应原理分析解答以下问题。
（1）弱酸在水溶液中存在电离平衡，部分0.1 mol·L－1弱酸的电离平衡常数如下表：
| 弱酸 |
电离平衡常数（25℃） |
| HClO |
K=2.98×10－8 |
| H2CO3 |
K1=4.3×10－7 K2=5.6×10－11 |
| H2SO3 |
K1=1.54×10－2 K2=1.02×10－7 |
①当弱酸的浓度一定时，升高温度，K值______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
②下列离子方程式和有关说法错误的是 。
a．少量的CO2通入次氯酸钠溶液中：2ClO－+ H2O + CO2 =" 2HClO" + CO32－
b．少量的SO2通入碳酸钠溶液中：SO2＋H2O＋2CO32－= 2HCO3－＋SO32－
c．相同温度时，等pH三种盐溶液的物质的量浓度关系：c（Na2CO3）＜ c（NaClO）＜ c（Na2SO3）
d．相同温度时，等物质的量浓度三种弱酸与足量NaOH溶液完全中和消耗NaOH的体积为：V(H2CO3） ＞V(H2SO3） ＞V(HClO）
③亚硒酸(H2SeO3）也是一种二元弱酸，有较强的氧化性。往亚硒酸溶液中不断通入SO2会产生红褐色单质，写出该反应的化学方程式： ，该反应的氧化产物是 。
（2）工业废水中常含有一定量的Cr2O72－和CrO42－，它们对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理后方可排放。
①在废水中存在平衡：2CrO42－(黄色）+2H+
Cr2O72－(橙色）+H2O。若改变条件使上述平衡向正反应方向移动，则下列说法正确的是 。
a．平衡常数K值可以不改变
b．达到新平衡CrO42－的消耗速率等于Cr2O72－的消耗速率
c．再达平衡前正反应速率一定大于逆反应速率
d．平衡移动后达到新平衡溶液pH一定增大
②Cr2O72－和CrO42－最终生成的Cr(OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr(OH）3(s）Cr3+(aq）+3OH‾(aq）
常温下，Cr(OH）3的溶度积Ksp=c(Cr3+）•c3(OH－）=10－32，当c(Cr3+）降至10－3 mol·L－1，溶液的pH调至4时，________（填“有”或“没有”）沉淀产生。
（3）已知：①CO(g）+2H2(g）CH3OH(g）
②2CH3OH(g）CH3OCH3(g）+H2O(g）
③CO(g）+H2O(g）CO2(g）+H2(g）
某温度下三个反应的平衡常数的值依次为a1、a2、a3，则该温度下反应3CO(g）+3H2(g）CH3OCH3(g）+CO2(g）的化学平衡常数K= L4·mol－4（用含a1、a2、a3的代数式表示）。向某固定体积的密闭容器中加入3molCO和3molH2，充分反应后恢复至原来温度，测定容器的压强为反应前的2/3，则CO的转化率_________。
【化学—物质结构与性质】W、X、Y、Z（W、X、Y、Z分别代表元素符号）均为元素周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大，其中W、X、Y为短周期元素，它们的单质在通常状况下均为无色气体。X元素的基态原子在同周期元素基态原子中含有的未成对电子数最多，Y元素的基态原子中s能级上的电子数等于p能级上的电子数，Z为金属元素，其基态原子是具有4s1结构的基态原子中质子数最多的原子，试回答下列各题：
（1）写出X的基态原子的核外电子排布式_________________；
（2）比较X、Y两元素基态原子的第一电离能大小：X_____Y（填“>”、“<”或“=”），理由是___________________；
（3）W、X两元素能形成一种常见气体M，每个M分子中含有l0个电子，M分子中心原子的杂化方式为______；W、X两种元素还能形成一种常见阳离子N，每个N中也含有10个电子，但在N与M中所含化学键的键角大小不同，其原因是______________；
（4）Z2+可与M分子在水溶液中形成[Z（M）4]2+，其中M分子和Z2+通过____________结合；
（5）单质Z的晶胞结构如图所示，则每个晶胞中含有原子Z的个数为______________。
【化学——化学与技术】石膏（CaSO4·2H2O）是某些化工生产中的副产物，其可用作医学材料和建筑材料，也可将石膏转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
（1）本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl、H2O外，还需要________________；
（2）“吸收”工艺过程中，分别将CO2、NH3通入水中，反应生成（NH4）2CO3，实际操作中为生成较多的（NH4）2CO3，应先在水中通___________，理由是___________________；
（3）写出向石膏悬浊液中加入（NH4）2CO3溶液后发生反应的离子方程式：_____________；
（4）过滤I所得滤液中的溶质主要是（NH4）2SO4，也可能含有未完全反应的（NH4）2CO3，检验（NH4）2CO3是否存在的方法是____________________________________；
（5）滤液A中主要的溶质为__________________________________________________；
（6）上述工艺流程中是如何体现“绿色化学”思想的?____________________________。
在工农业生产和科学研究中，许多重要的化学反应需要在水溶液中进行，试分析并回答以下问题：
（1）向体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L-1盐酸和醋酸溶液中分别滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液。随加入的NaOH溶液体积的增加，溶液pH的变化如下图所示：
①用NaOH溶液滴定醋酸溶液的曲线是__________________（填“I”或“Ⅱ”）；
②实验前，上述三种溶液中由水电离出的c（H+）最大的是______________溶液（填化学式）；
③图中V1和V2大小的比较：V1_____V2（填“>”、“<”或“=”）；
④图I中M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是：
______>______>______>________（用离子的物质的量浓度符号填空）。
（2）为了研究沉淀溶解平衡，某同学查阅资料并设计了如下实验（相关数据测定温度及实验环境均为25℃）：
资料：AgSCN是白色沉淀；Ksp（AgSCN）=1.0×10-12；Ksp（AgI）=8.5×10-17
①步骤2中溶液变红色，说明溶液中存在SCN-，该离子经过步骤1中的反应，在溶液中仍然存在，原因是：_____________（用必要的文字和方程式说明）；
②该同学根据步骤3中现象a推知，加入的AgNO3与步骤2所得溶液发生了反应，则现象a为________（至少答出两条明显现象）；
③写出步骤4中沉淀转化反应平衡常数的表达式：K=______________。
甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇，反应流程中涉及如下反应（下列焓变数据均在25℃测得）：
（1）25℃时，用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为________________；
（2）某温度下，向容积为4 L的恒容密闭容器中通入6 molCO2和6 mol CH4，发生反应①，5 min后反应在该温度下达到平衡，这时测得反应体系中各组分的体积分数相等，则该反应在0～5 min内的平均反应速率v（CO）=________mol·L-1·min-1；在相同温度下，将上述反应改在某恒压容器内进行，该反应的平衡常数________（填“增大”“不变”或“减小”）；
（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，25℃时，其反应的热化学方程式为：
科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下图所示：
①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素，在下列各压强数据中，工业上制取甲酸甲酯应选择的是_______（填下列序号字母）
a．3.5×106Pa b．4.0×l06Pa c．5.0×106Pa
②用上述方法制取甲酸甲酯的实际工业生产中，采用的温度是80℃，其理由是______________
（4）直接甲醇燃料电池（简称DMFC）由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC的工作原理如图所示：
①通入气体a的电极是电池的_____（填“正”或“负”）极，其电极反应式为__________；
②25℃时，用此电池以石墨作电极电解0.5 L饱和食盐水（足量），若两极生成的气体共1．12 L（已折算为标准状况下的体积），则电解后溶液的pH为_____（忽略溶液体积的变化）。
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