(8分)碘在科研与生活中有重要的应用。某兴趣小组用0.50mol·L-1KI 、0.2％淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1 Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。已知S2O82—+2I—=2SO42—+I2 (慢) I2 +2S2O32—=2I—+S4O62—（快）
（1）向KI 、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中 （写离子符号）耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S2O32—与S2O82—初始的物质的量需满足的关系为n（S2O32—）︰n（S2O82—） 。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
| 实验 序号 |
体积/mL |
||||
| K2S2O8溶液 |
水 |
KI溶液 |
Na2S2O3溶液 |
淀粉溶液 |
|
| ① |
10.0 |
0.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
| ② |
9.0 |
1.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
| ③ |
8.0 |
VX |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
表中VX= mL，理由是 。
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。
（1）A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式： ____________。
（2）填写表中空格：（请在答题卡上填空）
| 仪器 |
加入试剂 |
加入该试剂的目的 |
| B |
饱和NaHCO3溶液 |
|
| C |
|
|
| D |
|
|
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式： 。
(4)试管F中收集满气体后，下一步实验操作是： 。
在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。 应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。 请回答该实验中的问题。
（1）写出该反应的化学方程式 ，其中氧化剂是 ，还原剂是 。8.4g铁粉参加反应，转移电子 mol。
（2）玻璃管中石棉绒的作用是 ，实验开始时应先点燃 ，实验结束时应先熄灭 。
（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是 ；烧瓶底部应事先放置 ，其作用是 。
如图，E为沾有Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。A，B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计，K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。
（1）R为____（填“正”或“负”）极。
（2）A附近溶液的现象是_______，B附近发生的电极反应式为___ __。
（3）滤纸上的紫色点向哪方移动____（填A或B）。
（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，C中的电极为_______（填“正”或“负”）极，电极反应式为_______________。
火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
CH4（g）＋4NO2（g）＝4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）
△H1＝－574 kJ·mol－1
CH4（g）＋4NO（g）＝2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）
△H2＝－1160 kJ·mol－1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_________
_。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2（g）＋3H2（g）
CH3OH（g）＋H2O（g） △H3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），
分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间
后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH） 与反应温度T的关系曲线如下图所示，则
上述CO2转化为甲醇的反应的△H3__________0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，进行上述反应。测得CO2
和CH3OH（g）的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是__________（填
字母代号）。
| A．第10 min后，向该容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2，则再次达到平衡时c（CH3OH）=1．5 mol·L-1 |
| B．0~10 min内，氢气的平均反应速率为0．075 mol/（L·min） |
| C．达到平衡时，氢气的转化率为0．75 |
| D．该温度下，反应的平衡常数的值为3/16 |
E．
升高温度将使n（CH3OH）/n（CO2）减小
③甲醇燃料电池结构如下图所示。其工作时正极的电极反应式可表示为_______。
（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为__________。
（4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为：__________；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，则溶液中c（Na+）+c（H+）__________c（NO3-）+c（OH-）（填写“＞”“＝”或“＜”）
硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：
请回答下列问题：
（1）步骤②加入过量H2O2的目的：
（2）步骤③中反应的离子方程式：
（3）步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、 、灼烧、 、称量。
（4）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量 g（用含a的代数式表示，不用化简）。
（5）该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。
（5Fe2+ + MnO4— + 8H+＝ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O）
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需
要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需__________________。
②上述实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是____________。
a．稀硝酸 b．稀硫酸 c．稀盐酸 d．浓硝酸
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