工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_
_________ ______________________________________。
（
2）另称取铁钉6.0g放入15.0ml浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。写出生成Fe2+所有可能的离子反应方程式： 。
若要确认其中有Fe2+，应选用 （选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液
c．浓氨水 d．酸性KMnO4溶液
②乙同学取336ml（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应的化学方程式为： 。
然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
硝酸
是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：
（1）以N2和H2为原料合成氨气。反应N2（g）+3H2（g）
2NH3（g） △H<0
①下列措施可以提高H2的转化率是（填选项序号） 。
a．选择适当的催化剂 b．增大压强
c．及时分离生成的NH3 d．升高温度
②一定温度下，在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的理是原来的
，则N2的转化率a1= ；
若容器压强恒定，达到平衡状态时，N2的转化率为a2，则a2 a1（填“>”、“<”或“=”）。
（2）以氨气、空气为主要原料制硝酸。
①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是 。
②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO（g）+O2（g）2NO2（g）△H>0
该反应的反应速率（v）随时间（t）变化的关系如右图所示。若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法正确的是（填选项序号） 。
a．在t1~t2时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b．在t2时，采取的措施可以是升高温度
c．在t3~ t4时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d．在t5时，容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
（3）硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。
①催化还原法：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=-483.6kJ/mol
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g） △H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 。
②碱液吸收法：用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。
若每9.2gNO2和Na2FCO3溶液反应时转移电子数为0.1mol，则反应的离子方程式是 。
硫代硫酸钠（Na2S2O3）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得。已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在。
（1）某研究小组设计了制备Na
2S2O3·5H2O装置和部分操作步骤如下。
I．打开K1，关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸，加热。
II．C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少。
当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应，停止加热。
III．过滤C中的混合液。
IV．将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品。
①I中，圆底烧瓶中发生反应的化学方程式是 。
②II中，“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因是 。
“停止C中的反应”的操作是 。
③III中，“过滤”用到的玻璃仪器是（填仪器名称） 。
④装置B中盛放的试剂是（填化学式） 溶液，其作用是 。
（2）依据反应2S2O32-+I2=S4O2-6+2I-，可用I2的标准溶液测定产品的纯度。取5.5g产品，配制成100mL溶液。取10mL溶液，以淀粉溶液为指示剂，用浓度为0.050mol/LI2的标准溶液进行滴定，相关数据记录如下表所示。
| 编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| 溶液的体积/mL |
10．00 |
10．00 |
10．00 |
10．00 |
| 消耗I2标准溶液的体积/mL |
19．99 |
19．98 |
17．13 |
20．03 |
①判断达到滴定终点的现象是 。
②Na2S2O3·5H2O在产品中的质量分数是（计算结果保留1位小数） 。
（Na2S2O3·5H2O的式量为248）
化合物A是制玻璃的主要原料之一。常温下，化合物B、H、I为气体，B不溶于水，H、I易溶于水，H的水溶液呈碱性，I的水溶液呈酸性。D元素是地壳中含量仅次于氧的非金属元素。化合物J是一种可用于制造发动机的新型无机非金属材料，其相对分子质量为140，其中D元素的质量分数为60%。上述物质间的转化关系如下图所示。
（1）除A外，制玻璃的主要原料还有物质（填化学式） 、 。
盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，原因是（用化学方程式表示） 。
（2）D元素在元素周期表中的位置是 。
（3）H的电子式是 。
（4）F和H反应生成J和I反应的化学方程式是 。
（5）下列说法正确的是（填选项序号） 。
a. 上述由A生成D的单质的反应属于置换反应
b. D元素在自然界中主要以单质形式存在
c. G是含有极性共价键的离子化合物
d. I是强电解质，G是弱电解质，二者的水溶液都显酸性
香兰素存在于香草豆等植物中，是有机合成的重要原料。
（1）香兰素有C、H、O3种元素，相对分子质量为152，氧元素的质量分数为31.6%，碳、氢元素质量比为12:1。香兰素易溶于乙醇，熔点为81℃~83℃，沸点为284℃。
①从香草豆等植物中可以提取香兰素，部分流程如下图所示。
操作1的名称是 。
②香兰素的分子式是 。
（2）以香兰素为原料，经过一系列转化，可以得到药物利喘贝
①写出实现下列转化的化学方程式：
G→利喘贝 。
E→F 。
②D分子内含有碳碳双键，C→D的反应类型为 。
③B的结构简式是 。
④下列说法正确的是（填选项序号） 。
a. A分子中含有羟基和醛基
b. 有机物C存在顺式和反式结构
c. 有机物F生成G时，可以用KMnO4酸性溶液代替新制Cu（OH）2悬浊液
d. 既能与盐酸又能与NaOH溶液反应
⑤香兰素能发生银镜反应，其分子中苯环上取代基的数目和位置均与A相同。1mo香兰素与饱和溴水发生取代反应生成1molHBr，且最多能与1molNa反应。则香兰素的结构简式是 。
面对全球近期的气候异常，环境问题再次成为焦点。SO2、NOx、CO2是对环境影响较大的气体，对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。
（1）下列措施中，有利于降低大气中的SO2、NOx、CO2浓度的有 （选填字母）。
a．减少化石燃料的使用，加快开发和利用风能、氢能等新能源
b．使用无磷洗涤用品，减少含磷废物的排放
c．多步行或乘公交车，少用专车或私家车
d．在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水
（2）用甲醇替代作为汽车燃料可降低汽车尾气污染。已知用合成气（CO和H2）合成1 mol液态甲醇吸收热量为131.9 kJ，2H2(g)=CO2（g）+
O2(g)2H2O（g）△H=—594.1kJ/mol，请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式 。
（3）现欲以右图所示装置用电化学原理将CO2、SO2转化为重要化工原料。
①若A为CO2，B为H2，C为CH2OH 则通入H2的一极为 极；
②若A为SO2，B为O2，C为H2SO4，则负极的电极反应式为 。
（4）①已知：密闭容器中，17℃、1.01×105Pa条件下，2NO2(g) 
N2O4(g) △H<0的平衡常数K=13.3。当此反应达到平衡时，若c（NO2）="0.030" mol／L，则c(N2O4)= （保留两位有效数字）；
②若改变上述体系的某个条件，达到新的平衡后，测得混合气体中c(NO2)=0.04mol/L，c(N2O4)=0.007mol/L，则改变的条件是 。
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