金属铁是应用广泛，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。
（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可利用离子交换和滴定的方法。实验中称取3.25g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换。交换完成后，流出溶液的OH-用1.0 mol·L-1的盐酸中和滴定，正好中和时消耗盐酸60.0mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x的值： （列出计算过程）。
（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe)∶n(Cl) = 1∶2.8，则该样品中FeCl3的物质的量分数为 。
（3）把SO2气体通入FeCl3溶液中，发生反应的离子方程式为 。
（4）高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为 ；与MnO2—Zn电池类似，K2FeO4—Zn也可以组成碱性电池，其中Zn极的电极反应式为 ，K2FeO4的电极反应式为 。
【改编】(15分)2013年9月，中国华北华中地区发生了严重的雾霾天气，北京、河北、河南等地的空气污染升为6级空气污染，属于重度污染。汽车尾气、燃煤废气、冬季取暖排放的CO2等都是雾霾形成的原因。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：
ΔH＜0。在一定温度下，在一个体积固定的密闭容器中充入一定量的NO和CO，在t1时刻达到平衡状态。
①能判断该反应达到平衡状态的标志是 。
| A．在单位时间内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO |
| B．混合气体的密度不再改变 |
| C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 |
| D．混合气体的压强不再变化 |
②在t2时刻，将容器的容积迅速扩大到原来的2倍，在其他条件不变的情况下，t3时刻达到新的平衡状态，之后不再改变条件。请在下图中补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线：
③若要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施有 、 。(写出2个)
（2）改变煤的利用方式可减少环境污染，通常可将水蒸气通过红热的碳得到水煤气，其反应C(g) + H2O(g) 
CO(g) + H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol－1
①该反应在 下能自发进行(填“高温”或“低温”)。
②煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收，该反应的离子方程式为 。[已知：Ka1(H2S)=9.1×10－8，Ka2(H2S)=1.1×10－12；Ka1(H2CO3)=4.3×10－7， Ka2(H2CO3)=5.6×10－11]
（3）已知反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，现将不同量的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，得到如下三组数据：
| 实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需的时间/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)。
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是 。
③该反应的ΔH 0 (填“＜”或“＞”)；若在900℃时，另做一组实验，在此容器中加入l0mol CO、5mo1 H2O、2mo1 CO2、5mol H2，则此时v(正) v(逆)(填“＜”、“＞”或“＝”)。
Ⅰ．(18分)Ⅰ．A、B、C、D、E、F是短周期元素组成的中学常见的物质，它们的转化关系如图所示(部分反应条件略去)：
（1）若所有转化都是非氧化还原反应，B、D、E含有同种金属元素，F为强碱(部分产物略去)，则B+D→E的离子方程式为 ，C为同周期元素构成的1∶1型化合物，则C的电子式为 。
（2） 若A、D、F为单质，B、C、E为化合物，B为两种非金属元素所组成的化合物，则E的化学式为 ，A+B→C+D的化学方程式为 。
Ⅱ．甲、乙都是二元固体化合物，将32g甲的粉末加入足量浓硝酸并加热，完全溶解得蓝色溶液，向该溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液，过滤、洗涤、干燥得沉淀46.6g；滤液中再滴加NaOH溶液，又出现蓝色沉淀。含乙的矿石自然界中储量较多，称取一定量乙，加入稀盐酸使其全部溶解，溶液分为A、B两等份，向A中加入足量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧得红棕色固体28g，经分析乙与红棕色固体的组成元素相同，向B中加入8.0g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体1.6g。
（1） 写出构成甲的阴离子的结构示意图 ；32g甲在足量浓硝酸中反应转移的电子数为 ；甲在足量氧气中充分灼烧的化学方程式为 。
（2）乙的化学式 ；稀硫酸溶解乙的化学方程式为 。
（3）将甲在足量氧气中充分灼烧的气体产物通入一定量A溶液中，该反应的离子方程式为 ，设计实验证明此步反应后的溶液中金属元素的化合价 。
【化学—选修2：化学与技术】(15分）空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其工艺流程如下：
（1）目前，从海水中提取的溴约占世界溴年产量的 。
（2）步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，其原因是 。
（3）步骤④的离子方程式为 。
（4）步骤⑥的蒸馏过程中,溴出口温度要控制在80〜90℃。温度过高或过低都不利于生产，理由是 。
（5）步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差较大的特点进行分离。分离仪器的名称是 ，分离时液溴从分离器 （填“上口”或“下口"）排出。
（6）不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、S02吸收、氯化”的原因是 。
（7）某同学测得苦卤中溴的含量为0.8g/L，已知步骤①〜⑥中溴共损失了25%，步骤⑦和步骤⑧又共损失了所得溴蒸气的10%，若处理10 m3这样的苦卤，可得到液溴 mol。
【改编】甲醇是一种可再生能源，又是一种重要的化工原料，具有开发和应用的广阔前景。
（1）已知：①2CH3OH(l) + 3O2(g)
2CO2(g) + 4H2O(g) △H=－1275.6 kJ•mol-1
②2CO(g) + O2(g)2CO2(g) △H=－566.0 kJ•mol-1
③H2O(l) = H2O(g) △H =" +" 44.0 kJ•mol-1
则甲醇不完全燃烧生成CO和液态水的热化学反应方程式为 。
（2）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题：
①600K时，Y点甲醇的υ(逆) (正)（填“>”或“<”）
②从Y点到X点可采取的措施是______________________________________。
③有同学计算得到在t1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由 。
（3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3OH的脱氢实验：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)
CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：
| 序号 |
温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
| ① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
| ② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
| ③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝ ；实验温度T1 T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验① 实验②（填“>”、“<”）。
【化学-选修2-化学与技术】(15分)印尼火山喷发不仅带来壮观的美景，还给附近的居民带来物质财富，有许多居民冒着生命危险在底部的火山口收集纯硫磺块来赚取丰厚收入。硫磺可用于生产化工原料硫酸。某工厂用下图所示的工艺流程生产硫酸：
请回答下列问题：
（1）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装______________(填设备名称)。吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是_____________________________________________。
（2）为使硫磺充分燃烧，经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%，为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍，则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________。假设接触室中SO2的转化率为95%，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为__________(空气中氧气的体积分数按0.2计)，该尾气的处理方法是________。
（3）与以硫铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是________(可多选)。
A．耗氧量减少 B．二氧化硫的转化率提高
C．产生的废渣减少 D．不需要使用催化剂
（4）硫酸的用途非常广，可应用于下列哪些方面__________________________。
A．橡胶的硫化 B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C．铅蓄电池的生产 D．过磷酸钙的制备
（5）矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。在燃煤中加入适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式____________。
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