（本题共12分）石油脱硫废气中含有较多的硫化氢，如何对其进行综合利用回收硫是研究的热点。完成下列填空：
35．实验室用启普发生器制备硫化氢气体，原料可选用__________（选填编号）。
| A．稀盐酸与硫化铜 | B．稀硫酸与硫化亚铁 |
| C．稀硝酸与硫化锌 | D．浓盐酸与硫化钠 |
若要得到一瓶干燥纯净的硫化氢，除启普发生器外，还应选用的装置依次是____（填编号）。
36．如图，将充满相同体积（同温同压）的二氧化硫与硫化氢气体的集气瓶对口放置，抽去毛玻璃片充分反应。观察到的现象是_______________________。检验最终剩余气体的方法是______________。
37．一种回收硫的方法称为克劳斯法，其主要流程是先将部分H2S氧化为SO2，再与剩余H2S作用。若废气中含67.2 m3 H2S，为充分回收硫，需要消耗空气_____m3（设空气中O2的体积分数为0.20）。
38．工业上常用吸收-电解法回收硫。主要过程分两步：
第一步，用FeCl3溶液吸收H2S。此过程中溶液pH_____（填“增大”、“减小”或“不变”）。
第二步，过滤后对滤液进行电解，发生反应的离子方程式为：2Fe2++ 2H+ 
2Fe3+ + H2↑吸收-电解法的优势是：① H2S的吸收率高；②____________。有人提出，第二步可以改为向所得溶液中通入O2，也能实现同样的目的，此时发生反应的化学方程式为__________________________。
39．请再设计一种从硫化氢中回收硫的方法（用化学方程式表示）。_________________
SO2和NOx都是大气污染物。
（1）直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的过程 。
（2）右表是某小组同学测得的不同天气情况下的某县城空气中SO2的平均含量。请你分析雨后或风速较大时SO2平均含量较低的原因：
①雨后：_________________；
②风速较大时：____________________。
（3）洗涤含SO2的烟气。以下物质不能作为洗涤剂的是________（填字母序号）。
a．熟石灰 b．纯碱 c．CaCl2 d．NaHSO3
（4）煤燃烧前需进行脱硫处理，某种脱硫技术的基本原理如下：
①该技术的第一步反应的离子方程式为 。
②处理1 kg含80% FeS2的黄铁矿，第二步消耗O2（标况）的体积为 L（保留一位小数）。
（5）某研究性学习小组为模拟光化学烟雾的形成，用紫外线照射装在密闭容器内的被污染空气样品，所得物质的浓度随时间的变化如图所示。由图可知，光化学烟雾是指等污染物气体和颗粒物所形成的烟雾。
（6）氧化—还原法消除NOx的转化如下：
①反应Ⅰ为NO＋O3＝NO2＋O2，生成11.2 L O2（标况）时，转移电子的物质的量是 mol。
②反应Ⅱ中，反应的化学方程式是 。
（7）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 。
海水中蕴藏着丰富的资源，海水综合利用的流程图如下：
（一）某化学研究小组用右图装置模拟步骤I电解食盐水（用铁和石墨做电极）。
（1）a电极材料是 （填铁、石墨），其电极反应式为 。
（2）当阴极产生11.2mL气体时（标准状况），该溶液的pH为 （忽略反应前后溶液体积的变化）。
（二）卤水中蕴含着丰富的镁资源，就MgCl2粗产品的提纯、镁的冶炼过程回答下列问题：已知MgCl2粗产品的溶液中含有Fe2+、Fe3+和Al3+。下表是生成氢氧化物沉淀的pH：
| 物质 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
| 开始沉淀pH |
2.7 |
8.1 |
3.8 |
9.5 |
| 完全沉淀pH |
3.7 |
9.6 |
4.8 |
11.0 |
（3）把MgCl2粗产品的溶液中的Fe2+转化为Fe3+，可选用的物质是______________（填序号，下同），加入
调节溶液的pH，充分反应后过滤，可得MgCl2溶液。
a．KMnO4 b．H2O2 c．MgO d．NaOH
（4）步骤Ⅲ由MgCl2·H2O获得MgCl2的操作是： 。
（三）制取工业溴：
（5）步骤Ⅳ中已获得Br2，步骤Ⅴ中又将Br2还原为Br－，其目的是 。
（6）写出步骤Ⅴ用SO2水溶液吸收Br2的离子方程式： 。
下列离子方程式书写正确的是
①向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：Al3++2SO42－+2Ba2++4OH－=AlO2－+2BaSO4↓+2H2O
②向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe（OH）2+2H+=Fe2++2H2O
③向磷酸二氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液：NH4++OH－=NH3•H2O
④向CH2BrCOOH中加入足量的氢氧化钠溶液并加热：
CH2BrCOOH+OH－ CH2BrCOO－+H2O
⑤向含0．5mol溴化亚铁溶液中通入0．5mol氯气2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
⑥澄清石灰水中滴加少量碳酸氢钙溶液Ca2++OH-+HCO3-=H2O+CaCO3
⑦氯化铝溶液中加入过量的氨水Al3++4NH3•H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
⑧小苏打与甲酸溶液混合H++CO32-+HCOOH=CO2↑+HCOO-+H2O
| A．②④ | B．①⑥ | C．③⑤⑥ | D．①③⑦ |
某学习小组进行了如下课外活动，邀请你参与：
（1）研究水溶液中复分解型离子反应的发生条件，设计如下方案：
①写出II实验中发生反应的离子方式： 。
②根据实验发现只要有 等物质生成，水溶液中复分解型离子反应就可以发生。
③经过小组同学积极思考、讨论交流发现在生成三类物质后，导致一个共同的结果，于是得出结论：溶液中复分解型的离子反应总是向着某些____ 的方向进行（与溶液混合的瞬间相比）。
④小组同学进一步深入思考，发现上述问题其实质是化学反应进行的方向问题。请你结合化学反应原理的相关知识对③中的结论作出合理解释： 。
（2）如何研究H2SO4、KC1、NaHSO4、NaNO3、Na2C03、NH4C1、NaOH的性质？设计方案为：将它们按照酸、碱、盐分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验。具体如下：
①根据方案进行分类时，经实验测得KC1、NaNO，溶液的pH=7;H2SO4、NaHSO4、NH4Cl溶液的pH<7; Na2CO3、NaOH溶液的pH>7。由此有的同学按分类法思想把H2SO4、NaHSO4、NH4CI都划分为酸类，请你运用中学化学相关理论判断这样划分是否合理？并简要说明理由。____ 、____ 。
②向NaHSO4、NaNO3的混合溶液中，滴加Na2S溶液产生黄色沉淀和无色气体，写出反应的离子方程式：________________。反应中若生成标准状况下的无色气体1.12L，则被氧化的物质为 mol，转移电子的物质的量为 mol。
③某同学在用H2SO4鉴别NaNO3、Na2CO3、NaOH溶液时，Na2CO3很容易鉴别，但鉴别NaNO3和NaOH时却陷入了困境。限用上述另外六种物质，请你设计一个现象明显的实验方案帮忙解决这一难题.
(10分)电子级钴的氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域，是一种纯度很高的氧化物。其工业制取流程如下：
（1）滤渣A的成分除过量的Co3(PO4)2和Fe(OH)3外还有 (填化学式)。
（2）加入Co3(PO4)2的目的是__________________。
（3）Co与稀硝酸反应生成Co2＋的离子方程式为 。
（4）滤渣B经过反复洗涤、干燥后，进行灼烧，其热重分析图如下：
写出B点物质的化学式：__________，C点物质的化学式：________________。
下列反应的离子方程式正确的是( )
| A．向Ba(OH)2溶液加入等物质的量的硫酸：Ba2++2OH-+SO42-+2H+= BaSO4↓+2H2O |
| B．BaCO3溶于醋酸：BaCO3+2H+＝Ba2++H2O+CO2↑ |
| C．将C12通入水中：C12+H2O＝Cl-+2H++ClO - |
| D．向Na2CO3溶液中通入过量CO2气体：CO32-+CO2+H2O＝HCO3- |
(14分)下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中A、C、G是中学化学常见单质，其中A、C是金属，G是气体，B是常见液体，它们存在如下转化关系，反应中部分反应物及次要产物均已略去。
（1）①→⑦中属于氧化还原反应的有______个，④的离子方程式是___________________
（2）实验室中常用反应⑦处理多余G，理论上处理标准状况下6．72L气体G，至少需要5mol/LNaOH溶液体积________，实验室中制取G的离子方程式______________________
（3）向M的溶液中加过量的氨水，写出对应离子方程式_________________________,露置，产物的颜色迅速变化，对应化学方程式是______________________________________
（4）图中有信息能表明A、C的活动性不同，用文字说明_______________________
(15分)雾霾含有大量的污染物SO2、NO。工业上变“废”为宝，吸收工业尾气SO2和NO，可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)：
（1）装置Ⅰ中的主要离子方程式为 。
（2）含硫各微粒(H2SO3、HSO3－和SO32－)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中。
向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因： 。
（3）装置Ⅱ中，发生了两个氧化还原反应，产物分别为NO2-和NO3-，写出酸性条件下生成NO3-的反应的离子方程式 。
（4）装置Ⅲ还可以使Ce4+再生，其原理如下图所示。
①生成Ce4+从电解槽的 (填字母序号)口流出。
②写出阴极的反应式 。
（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2－的浓度为a g·L-1，要使1 m3该溶液中的NO2－完全转化为NH4NO3，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2 L。(用含a代数式表示)
下列离子方程式中，正确的是（ ）
A．水玻璃中通入足量的CO2： ＋2CO2＋2H2O==H2SiO3↓＋2CO |
| B．氯化亚铁溶液中通入足量的Cl2：2Fe2+＋Cl2==2Fe3+＋2Cl- |
| C．NaHCO3溶液中加入足量NaHSO4溶液: 2H+＋CO==CO2↑＋H2O |
| D．NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液：2HCO3—+ Ba2+ + 2OH—= BaCO3↓ +2H2O + CO32— |
甲醇是未来重要的绿色能源之一，以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇
Ⅰ、CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206．0KJ/mol
Ⅱ、CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=-129．0KJ/mol
（1）CH4（g）与H2O（g）反应成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为 。
（2）将1．0mol CH4和2．0mol H2O（g）通入容积为2L的密闭容器中，在一定条件下发生反应I，测得在一定压强下平衡时CH4的转化率与温度的关系如图1．
①假设100℃时反应I达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示这段时间该反应的平均反应速率为 。
②100℃时反应I的平衡常数为 。若保持温度和容器的容积不变，5min时再向容器中充入H2O（g）和CO各0．2mol，平衡将 移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。
（3）如图2，P是可自由平行滑动的活塞，关闭K2，在相同温度下，通过K1、K3分别向A、B中各充入2mol CO和3mol H2，在一定条件下发生反应Ⅱ，关闭K1、K3，反应起始时A、B的体积相同，均为aL。
①反应达到平衡后，A内压强为起始压强的0．6倍，则平衡时A容器中H2的体积分数为 。
②若在平衡后打开K2，再次达到平衡后B容器的体积缩至0．6a L，则打开K2之前，B容器的体积为 L。
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化．实验室用如图3装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式 ；
②写出除去甲醇的离子方程式 。
一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)
FeO(s)＋CO(g)，已知该反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图甲所示：
（1）该反应的平衡常数表达式K＝ 。
（2）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示。8分钟内，CO的平均反应速率v(CO)＝ mol/(L·min)。
（3）下列措施中能使平衡时c(CO)／c(CO2)增大的是 （填序号）。
| A．升高温度 | B．增大压强 |
| C．充入一定量CO | D．再加入一些铁粉 |
（4）铁的重要化合物高铁酸钠是一种新型饮用水消毒剂，具有氧化能力强、安全性好等优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe＋2NaOH＋2H2O
Na2FeO4＋3H2↑，则电解时阳极的电极反应式是 。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为 。
（1）已知常温常压下：
①2CH3OH（l）＋3O2（g）＝2CO2（g）＋4H2O（g）△H＝－1275．6kJ/mol
②H2O（l）＝H2O（g）△H＝＋44．0kJ/mol
写出甲醇燃烧的热化学方程式________________________。
（2）甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。工业上用如下方法好处甲醇：
①方法一：该反应的△S__ ___0（填“＞”或“＜”）。图中曲线a到曲线b的措施是____ _____，恒温恒容时，下列说法能说明反应到达平衡状态的是___ _____。
| A．体系的平均摩尔质量不再改变 | B．V（CO）＝V（CH3OH） |
| C．H2的转化率达到了最大限度 | D．△H不再改变 |
②方法二：将CO2和H2按物质的量之比1：3充入体积为2．0L的恒容密闭容器中反应，如图两条曲线分别表示压强为0．1MPa和5．0MPa下CO2转化率随温度的变化关系，其中a点的平衡常数表达式为：___________；a，b两点化学反应速率别用Va、Vb表示，则Va__ ___Vb（填“大于”、“小于”或“等于”）。已知原子利用率＝期望产物的总质量与生成物的总质量之比，则方法二的原子利用率与方法一的原子利用率之比为__ _。
（3）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是通电后将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。写出除去甲醇的离子方程式____ _____。
(10分）碳酸铈[Ce2(CO3）3]为白色粉末，难溶于水，主要用作生产铈的中间化合物。它可由氟碳酸铈精矿经如下流程。
（1）氟碳酸铈的化学式为为CeFCO3，该化合物中，Ce的化合价为 。
（2）氧化焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2），其在酸浸时发生反应的离子方程式为 。
（3）试剂X是 。
（4）若试剂X改为氢氧化钠溶液，则反应生成难溶物—一氢氧化铈(Ⅲ），其暴露于空气中时变成紫色，最终变成黄色的氢氧化高铈(Ⅳ）。氢氧化铈在空气中被氧化成氢氧化高铈的化学方程式为 。
（5）取(4）中得到的Ce(OH）4产品（质量分数为97%）1.00 g，加硫酸溶解后，用0.1000mol·L-1的FeSO4溶液滴定至终点（铈被还原成Ce3+），则需要滴加标准溶液的体积为 mL。
利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料．LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得．
（1）利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液．B极区电解液为 溶液（填化学式），阳极电极反应式为 ，电解过程中Li+向 电极迁移（填“A”或“B”）．
（2）利用钴渣[含Co（OH）3、Fe（OH）3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：
Co（OH）3溶解还原反应的离子方程式为 ，铁渣中铁元素的化合价为 ，在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体积为1.344L（标准状况），则钴氧化物的化学式为 。
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