铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及其化合物有着各自的性质。
（1）现配制100mL0.01 mol•L-1FeCl3溶液，配制过程中需要的玻璃仪器除量筒、胶头滴管、烧杯外，还需要______________；
（2）将FeCl3溶液滴入沸水可得到红褐色液体，反应的离子方程式是__________。此液体具有的性质是_________（填写序号字母）。
a．光束通过该液体时形成光亮的“通路”
b．将该液体进行过滤，可得到红褐色固体
c．向该液体中加入AgNO3溶液，无沉淀产生
d．该液体显酸性
（3）“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石，例如溶液中氧化亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿（主要成分FeS2）氧化为Fe2(SO4)3，并使溶液酸性增强．
①该过程反应的化学方程式为__________。
②人们可利用Fe2(SO4)3作强氧化剂溶解铜矿石（Cu2S），然后加入铁屑进一步得到铜，该过程中发生的离子反应方程式如下，请补充完整并配平：____Cu2S+____Fe3++ ____H2O
____Cu2++____Fe2++____+____SO42-
(4)羟胺（NH2OH）是 一种还原剂，用25.0mL0.49mol/L羟胺有酸性溶液跟足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应，生成的Fe2+恰好与24.50mL 0.020mol/L的KMnO4酸性溶液反应（反应后MnO4-离子变成Mn2+）。则在上述反应中，羟胺的氧化产物中N的化合价是________。
(14分)下表为元素周期表的一部分，请参照元素①－⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：
族 周期 |
IA |
|
0 |
|||||
| 1 |
① |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
|
| 2 |
|
|
|
② |
③ |
④ |
|
|
| 3 |
⑤ |
|
⑥ |
⑦ |
|
|
⑧ |
|
（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为_________________________。（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_________________________。（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：____________________。（4）由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）_________________。a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4(5)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为______________________________________，N→⑥的单质的化学方程式为___________________________。常温下，为使0.1 mol/L M 溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至_________________。
短周期元素形成的常见非金属固体单质 A 与常见金属单质 B，在加热条件下反应生成化合物 C，C 与水反应生成白色沉淀 D 和气体 E，D 既能溶于强酸，又能溶于强碱。E 在足量空气中燃烧产生刺激性气味的气体 G，G 在大气中能导致酸雨的形成。E 被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液 F。溶液 F 在空气中长期放置发生反应，生成物之一为 H。H 与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。请回答下列问题：
（1）组成单质 A 的元素位于周期表中第__________ 周期，第___________ 族。
（2）B 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：_____________________。
（3）G 与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物为__________，当生成 2mol 二氧化氯时，转移电子___________mol。
（4）溶液 F 在空气中长期放置生成 H 的化学方程式为：________________________。
（5）H 的溶液与稀硫酸反应产生的现象为_______________________。
铁及其化合物与生产、生活关系密切。
Ⅰ.为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与蓄电池这样的直流电源的 极（填“正”或“负”）相连。
II．为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。
用图甲所示装置进行第一组实验时：
（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是 （填序号）。
| A．石墨 | B．镁 | C．银 | D．铂 |
（2）实验过程中，SO42− （填“从左向右”“从右向左”或“不”）移动
（3）滤纸上发生的化学方程式为： 。
III．该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，且Y极溶液逐渐变成紫红色：停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料知，高铁酸根（FeO42-）在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息，回答下列问题：
（4）电解过程中，X极溶液的pH （填“增大”“减小”或“不变”）。
（5）电解过程中，Y极发生的电极反应为4OH−－4e−=2H2O+O2↑和 。
（6）电解进行一段时间后，若在X极收集到672mL气体，Y电极（铁电极）质量减小0．28g，则在Y极收集到气体为 mL（均已折算为标准状况时气体体积）。
全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。
Ⅰ.（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g) △H＜0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）
（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol
2NO2(g)
N2O4(g) △H＝－56.9 kJ/mol
H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式： 。
Ⅱ.SO2和NOx都是大气污染物。
（3）空气中的NO2可形成硝酸型酸雨，该反应的化学方程式是
（4）利用氨水可以将SO2和NO2吸收，原理如下图所示：
NO2被吸收的离子方程式是 。
（5）利用下图所示装置（电极均为惰性电极）也可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。
①a为电源的 （填“正极”或“负极”），阳极的电极反应式为 。
②在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO2，使其转化为无害气体，同时有SO32－生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（6）工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g）；△H<0，一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，则下列说法正确的是 。
| A．若反应速率v(SO2)=v(SO3)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态 |
| B．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，化学反应速率加快 |
| C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大 |
| D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大 |
E．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
F．平衡后升高温度，平衡常数K增大
甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
| 化学反应 |
平衡 常数 |
温度℃ |
|
| 500 |
800 |
||
①2H2（g）+CO（g） CH3OH（g） |
K1 |
2.5 |
0.15 |
| ②H2（g）+CO2（g）H2O （g）+CO（g） |
K2 |
1.0 |
2.50 |
| ③3H2（g）+CO2（g）CH3OH（g）+H2O （g） |
K3 |
|
|
（1）反应②是 （填“吸热”或“放热”）反应。
（2）某温度下反应①中H2的平衡转化率（a）与体系总压强(P)的关系，如图所示。
则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A) K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3= （用K1、K2表示）。
（3）在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，
若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是 。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是 。
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