MnO2是重要化学物质，某学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO、MnCO3和Fe2O3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：
按要求回答下列问题
（1） 第②步操作中，氧化性强弱顺序：ClO3－______ MnO2 (填“＞”“＜”)，当NaClO3转移2mol电子时，生成的氧化产物的物质的量为________mol。NaClO3在常温下能够与盐酸反应生成氯气，该反应的离子方程式为___________________。
（2）第④步操作中，最终得到的固体除NaClO3外，还一定含有下列物质中的_________
a．NaCl b．NaClO c．NaClO4 d．NaOH
（3）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是：__________。
（4）为得到纯净的MnO2，须将过滤后的MnO2合并后进行洗涤，判断是否洗涤干净可选用的试剂是______(填写一组即可)。工业上可以以石墨为电极电解酸化的硫酸锰制取二氧化锰，该反应的阳极反应式为_____________。
材料1：铁及其化合物在工农业、生活中有广泛的应用。高铁酸钾（K2FeO4）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。
（1）已知：4FeO42－＋10H2O
4Fe(OH)3＋8OH－＋3O2。
K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有 。
（2）将适量K2FeO4溶解于pH＝4.74的溶液中，配制成c(FeO42－) ＝1.0 mmol·L－1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO42－)的变化，结果见图Ⅰ。该实验的目的是 ；发生反应的△H 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）FeO42－在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是 （填字母）。
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO4－的分布分数逐渐增大
C．向pH＝6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
HFeO4－＋OH－＝FeO42－＋H2O
材料2：化合物KxFe(C2O4) y·zH2O(Fe为+3价)是一种光敏感材料，实验室可以用如下方法制备这种材料并测定其组成。
I．制备：
（4）结晶时应将饱和溶液在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是 。
（5）操作Ⅲ的名称是 。
Ⅱ．组成测定：
称取0.491g实验所得晶体(假设是纯净物)置于锥形瓶中，加足量蒸馏水和稀H2SO4。将C2O42-完全转化为H2C2O4，用0．10mol·L-1KMnO4溶液进行滴定，消耗KMnO4溶液12．00mL时恰好反应；再加入适量的还原剂，将Fe3+完全转化为Fe2+，用KMnO4溶液继续滴定，当Fe2+完全氧化时，用去KMnO4溶液2．00mL。相关反应如下：
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O
MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
（6）配制250mL 0．10mol·L-1KMnO4溶液及上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有 和 。两个滴定中到达终点时溶液颜色为 色，且30秒内不变色。
（7）通过计算，求此光敏材料的化学式 。
一定条件下，在一容积可变的密闭容器中，反应：
过程中的能量变化如图所示。反应过程中，A、B、C的物质的量(mol)的变化如下表：
| 时间(min) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
| n(A) |
2.00 |
1.90 |
1.82 |
1.76 |
1.64 |
1.54 |
1.50 |
1.50 |
1.50 |
| n(B) |
1.00 |
0.95 |
0.91 |
0.88 |
0.82 |
0.77 |
0.75 |
0.75 |
0.75 |
| n(C) |
0 |
0.10 |
0.18 |
0.24 |
0.36 |
0.46 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
回答下列问题：
（1）反应的正反应△H (填“大于”或“小于”)0。
（2）该反应平衡时，下列说法不正确的是
（A）气体的密度不再改变 （B）A的物质的量浓度不变
（C）放出或吸收的热量不再变化 （D）v正（A）=v逆（A）=0
（3）toC时，在一容积为2L的恒容密闭容器内加入0.4molA和0.6molB，在一定条件下发生反应，反应中C的物质的量浓度变化情况如下图：
①该温度下，反应：的平衡常数K= 。
②反应进行到1分钟时B物质的量为 。
③在第5min时，将容器的体积缩小一半后，若在第8min达到新的平衡时A的总转化率为75%，请在上图中画出第5min到新平衡时C的物质的量浓度的变化曲线。
设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对21世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2－离子。回答如下问题：
（1）以壬烷（C9H20）代表汽油，这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式是：
（2）这个电池的正极发生的反应是：
负极发生的反应是：
固体电解质里的O2－的移动方向是：
向外电路释放电子的电极是：
（本题共16分）防治环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。二氧化硫和氮氧化物是大气的主要污染物。
1．将1.5 mol SO2用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设硫元素不损失，理论上可得到_________________g石膏（CaSO4•2H2O）。
2．用CH4消除NOx污染的化学方程式为：
CH4＋4NO → 2N2＋CO2＋2H2O； CH4＋2NO2 → N2＋CO2＋2H2O
现有11.2 L NO2、NO的混合气体NOx，将其还原为N2，需要4.48 L 的CH4，则混合气体中NO2、NO的物质的量分别为___________________。（体积都已换算为标准状况）
3．（1）常温下用氧缺位铁酸锌ZnFe2Oy可以消除NOx污染，使NOx转变为N2，同时ZnFe2Oy转变为ZnFe2O4。若2 mol ZnFe2Oy与足量NO2可生成0.5 mol N2，则y＝_______________。
（2）氧缺位铁酸锌ZnFe2Oz化学式的氧化物形式为aZnO•bFeO•cFe2O3。已知1 mol ZnFe2Oz最多能使4.0 L（标况）NO1.4转化为N2。则上述氧化物形式的化学式可具体表示为______________________________。
4．低温臭氧氧化脱硫脱硝技术可以同时吸收烟气中的氮氧化物和二氧化硫，反应原理是将NOx氧化成N2O5，通过洗涤形成硝酸盐，二氧化硫形成硫酸盐。其主要反应如下：
NO＋O3 → NO2＋O2 ……………………………………………①
2NO2＋O3 → N2O5＋O2 …………………………………………②
N2O5＋2NH3＋H2O → 2NH4NO3 ………………………………③
SO2＋O3＋2NH3＋H2O → (NH4)2SO4＋O2 ……………………④
某热电厂烟气中平均含NOx 4.5‰、SO2 9.0‰(体积分数)，压缩空气经臭氧发生器变成臭氧空气，其中O3浓度为90 L/m3，臭氧空气与加湿氨气和烟气混合反应。若
流量比为y，请通过计算列出y与x的关系式。
（本题共12分）迷迭香酸（F）的结构简式为：
；它是存在于许多植物中的一种多酚，具有抗氧化、延缓衰老、减肥降脂等功效，以A为原料合成F的路线如下：
根据题意回答下列问题：
1．写出结构简式：A____________；D___________________。
2．写出反应类型：反应①________；反应②______________。
3．反应③的试剂：____________________________________。
4． 1 mol F分别与足量的溴水和NaOH溶液反应，最多可消耗Br2_____mol，NaOH____mol。
5．E在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式是（已知苯环上羟基很难直接与羧酸发生酯化反应）______________________________________________________________。
6．与E互为同分异构体，且同时满足下列条件的有机物有_____________种。
①苯环上有四个取代基，且苯环上的一氯取代物只有一种。
②1 mol该物质分别与NaHCO3、Na2CO3反应时，最多消耗NaHCO3、Na2CO3的量分别是1 mol和4 mol。
粤公网安备 44130202000953号