铁盐在工业、农业、医药等领域有重要的价值。
（1）将55.600g绿矾（FeSO4∙7H2O，式量为278）在高温下加热，充分反应后生成Fe2O3固体和SO2、SO3、水的混合气体，则生成Fe2O3的质量为 g；SO2为 mol。
（2）实验室可用以下方法制备摩尔盐晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，式量为392]。
Ⅰ．将4.400g铁屑（含Fe2O3）与25mL3mol/L H2SO4充分反应后，得到 FeSO4和H2SO4的混合溶液，稀释溶液至100mL，测得其pH=1。
①铁屑中Fe2O3的质量分数是 （保留两位小数）。
Ⅱ．向上述100mL溶液中加入与该溶液中FeSO4等物质的量的(NH4)2SO4晶体，待晶体完全溶解后蒸发掉部分水，冷却至t℃，析出摩尔盐晶体12.360g，剩余溶液的质量为82.560g。
②t℃时，(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的溶解度是 g/100g水（保留两位小数）。
（3）黄铁矾是难溶于水且不含结晶水的盐，它由两种阳离子和两种阴离子构成。工业上常用生成黄铁矾的方法除去溶液中的Fe2+，原理是：用氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+的水解产物与溶液中某些离子一起生成黄铁矾沉淀。
实验室模拟工业过程的操作如下：
向1L 0.0500mol/L的稀硫酸中加入16.680g绿矾，完全溶解后，依次加入1.065gNaClO3（式量106.5）和1.610gNa2SO4∙10H2O（式量322），充分反应后，得到9.700g黄铁矾沉淀。所得无色溶液中含有的H+为0.16 mol，SO42—为0.075 mol，Cl—为0.01mol。
计算并确定黄铁矾的化学式。
为减小CO2对环境的影响，在限制其排放量的同时，应加强对CO2创新利用的研究。
（1）①把含有较高浓度CO2的空气通入饱和K2CO3溶液。②在①的吸收液中通高温水蒸气得到高浓度的CO2气体。写出②中反应的化学方程式__________________________。
（2）如将CO2与H2以1:3的体积比混合。
①适当条件下合成某烃和水，该烃是 （填序号）。
| A．烷烃 | B．烯烃 | C．炔烃 | D．苯的同系物 |
②适当条件下合成燃料甲醇和水。在体积为2L的密闭容器中，充入 2 mol CO2和6 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=－49.0 kJ/mol。测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
从反应开始到平衡，v(H2)= ；氢气的转化率= ；能使平衡体系中n(CH3OH)增大的措施有__________________________________________________。
（3）如将CO2与H2以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。已知：
CH4 (g) +2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H1="―890.3" kJ/mol
H2(g) + 1/2O2(g)=H2O(l) △H2=－285.8 kJ/mol
则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是____________________。
（4）某同学用沉淀法测定含有较高浓度CO2的空气中CO2的含量，经查得一些物质在20℃的数据如下表。
| 溶解度（S）/g |
溶度积（Ksp） |
||
| Ca(OH)2 |
Ba(OH)2 |
CaCO3 |
BaCO3 |
| 0.16 |
3.89 |
2.9×10－9 |
2.6×10－9 |
（说明：Ksp越小，表示该物质在水溶液中越易沉淀）
吸收CO2最合适的试剂是 (填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”)溶液，实验时除需要测定工业废气的体积（折算成标准状况）外，还需要测定 。
在一密闭容器中发生反应： 2A(g)+B(g)
E(g)
（1）写出该反应的平衡常数表达式___________ ____，已知升高温度时，v（正）>v（逆），此时K值__ __（填“变大”“变小”或“不变”）；该反应的△H_____0（填“>”、“=”、“<”）；
（2）将1.0mol A和1.0mol B混合后装入2L容器中发生反应，E的物质的量的变化如图所示。
①3分钟内E的平均反应速率为________ _________；
②求此温度下该反应的平衡常数K= （结果保留小数后1位）；
③请在图中画出5分钟内A的物质的量变化的曲线；
（3）已知在如图所示的变化中，平衡常数K保持不变，则在5～7min内引起E的物质的量变化的原因可能是____________（填编号）。
①降低了温度 ②升高了温度 ③使用了催化剂 ④增大了容器的体积 ⑤缩小了容器的体积 ⑥减少了A的物质的量。
钛白粉（主要成分是TiO2），广泛用于油漆、塑料、造纸等行业，还可用作乙醇脱水、脱氢的催化剂。下图是以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料生产钛白粉并获得副产品FeSO4·7H2O的工艺流程图。
（1）钛铁矿与硫酸发生反应①的化学方程式为 ；在TiOSO4和FeSO4溶液中加入Fe的目的是 。
（2）溶液Ⅱ中TiOSO4在加热条件下发生水解反应②的离子方程式为 ；可回收利用的物质是 。
（3）为测定溶液Ⅱ中TiOSO4的含量，首先取待测钛液10 mL用水稀释至100 mL，加过量铝粉，充分振荡，使其完全反应：3TiO2+ +Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。过滤后，取出滤液20.00 mL，向其中滴加2～3滴KSCN溶液作指示剂，用 （填一种玻璃仪器的名称）滴加0.1000mol·L－1 FeCl3溶液，当溶液出现红色达到滴定终点，用去了30.00mL FeC13溶液。待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是 。
“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
（1）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：
| 实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
||
| CO |
H2O |
H2 |
CO |
|||
| 1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
| 2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
| 3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
① 实验1条件下平衡常数K= （保留小数点后二位数字）。
② 实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值 （填具体值或取值范围）。
③ 实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO、5molH2O、2molCO2、5molH2，则此时v(正) v(逆)（填“<”、“>”、“=”）。
（2）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
（3）已知BaSO4(s) + 4C(s) ="4CO(g)" + BaS(s) △H1 =+571.2kJ/mol，
BaSO4(s) + 2C(s) = 2CO2(g) + BaS(s) △H2="+226.2" kJ/mol。
则反应C(s) + CO2(g) = 2CO(g)的△H3= kJ/mol。
（4）寻找新能源是解决温室效应的一条重要思路。磷酸亚铁锂LiFePO4是一种新型汽车锂离子电池，总反应为：FePO4+Li LiFePO4，电池中的固体电解质可传导Li+，则该电池放电时的正极和负极反应式分别为： 和 。若用该电池电解蒸馏水（电解池电极均为惰性电极），当电解池两极共有3360mL气体（标准状况）产生时，该电池消耗锂的质量为 。(Li的相对原子质量约为7.0)
能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。
（1）已知在常温常压下：
①2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g) △H= －1275.6 kJ·mol—1
②H2O(l) H2O(g) △H="+" 44.0 kJ.mo—1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
（2）工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化图。
①在“图1”中，曲线 （填“a”或“b”）表示使用了催化剂。
②能判断该反应在“图2”所在条件下是否已达化学平衡状态的依据是 。（双选）
| A．容器中压强不变 | B．体系的密度不随时间改变 |
| C．v正(H2)=2v逆(CH3OH) | D．CO与H2的物质的量的比不随时间改变 |
③计算该温度下CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数K= 。
④请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P1、P2，且P1<P2）。
（3）CaSO4是一种微溶物质，已知Ksp（CaSO4）=9.10×10－6。现将c mol·L－1 CaCl2溶液与2.00×10－2 mol·L－1 Na2SO4溶液等体积混合生成沉淀，则c的最小值是 （结果保留3位有效数字）。
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