1、填空题  Ⅰ．2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g) +N2(g)，在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如下图所示。

据此判断：
（1）该反应的ΔH?0（选填“＞”、“＜”）。
（2）若在一定温度下，将1.0 mol NO、0.5 mol CO充入0.5 L固定容积的容器中，达到平衡时NO、CO、CO2、N2物质的量分别为：0.8 mol、0.3 mol、0.2 mol、0.1 mol，该反应的化学平衡常数为K=?；若保持温度不变，再向容器中充入CO、N2各0.3 mol，平衡将?移动（选填“向左”、“向右”或“不”）。
Ⅱ．以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。

回答下列问题：
（1）B极为电池?极，电极反应式为?。
（2）若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解100 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为?（标况下）。
Ⅲ．FeS饱和溶液中存在：FeS(s) Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，Ksp=c(Fe2＋)·c(S2－),常温下Ksp=1.0×10－16。又知FeS饱和溶液中c(H＋)与c(S2－)之间存在以下限量关系：[c(H＋)]2·c(S2－)＝1.0×10－22，为了使溶液中c(Fe2＋)达到1 mol/L，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的pH为?。

参考答案：I．（1）＜（2分）
（2）k=" 5/144" 或0.0347?（2分）?不（2分）
II．（1）负（2分）? CH4 + 4O2——8e—= CO2+ 2H2O；（2分）?
（2） 1.12 L（2分，没有写单位得1分）?
III．3 （3分）

本题解析：I．（1）结合图像分析，T1时先到达平衡，平衡时二氧化碳的浓度小，说明升高温度平衡左移，所以正反应为放热反应，ΔH＜0；（2）化学平衡常数=生成物浓度的系数次方/反应物浓度的系数次方，所以k=" 5/144" 或0.0347；再向容器中充入CO、N2各0.3 mol时，Qc=k,平衡不移动。II．（1）燃料电池中负极通燃料，发生氧化反应，正极通氧气，发生还原反应。所以负极上甲烷失去电子结合氧离子形成二氧化碳和水，正极上氧气得到电子形成氧负离子。（2）用石墨做电极电解100 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液时，阳极电极反应为：4OH——4e—= O2 + 2H2O；阴极先是：Cu2++2e— = Cu,然后是：2H++2e—= H2，设生成氧气amol，根据电子守恒可得：4a="0.1×2+2a," a=0.1mol。1molCH4转移电子8mol，所以消耗甲烷0.05mol；III．根据题目所给信息，c(Fe2＋)达到1 mol/L时，c(S2－)= 1.0×10－16，因为[c(H＋)]2·c(S2－)＝1.0×10－22，所以c(H＋)= 1.0×10－3，pH=3。

本题难度：困难

2、选择题  离子M2O7X－与S2-能在酸性溶液中发生如下反应：M2O7X－ +3S2－ +14H+==2M3+ +3S? +7H2O,
则M2O7X－中M的化合价为?（?）
A．+4
B．+5
C．+6
D．+7

参考答案：C

本题解析：S从-2到0，共失去6mol电子，每个M得到三个电子，故M2O7X－中M为+6价。

本题难度：一般

3、选择题  Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O，当NO2和NO的体积相等时，实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为?(? )
A．1∶7
B．1∶5
C．1∶9
D．2∶9

参考答案：A

本题解析：根据NO2和NO的体积相等时，其方程式中的系数相等，根据得失电子守恒，可推出该反应的方程式为2Cu2S+14HNO3 = 2Cu(NO3)2+2CuSO4+5NO2↑+5NO↑+7H2O，所以实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为1∶7，故选A。
点评：本题考查氧化还原反应的内容，有一定难度，解答本题的关键是结合题意，根据反应中各个元素的化合价升降，推断得失电子情况，根据电子守恒，原子守恒，进一步推断出反应的方程式。

本题难度：一般

4、填空题  （16分）四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣（主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3,Ti的最高化合价为+4）作原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如下：

请回答下列问题：
（1）?硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是____________________________________。
（2）?向滤液I中加入铁粉，发生反应的离子方程式为：_________________________、_______________________________________。
(3)在实际生产过程中，向沸水中加入滤液Ⅲ，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解。水解过程中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用：_______________________________________________。
过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、___________、______________、_______________________（填化学式），减少废物排放。
（4）A可用于生产红色颜料（Fe2O3）,其方法是：将556a kg A（摩尔质量为278 g/mol）溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体；再向红褐色胶体中加入3336b kg A和112c kg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完成后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料。若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料_______________________kg。

参考答案：
(1) 或
(2)?
(3) 加水促进钛盐水解，加热促进钛盐水解，降低浓度促进钛盐水解
??
(4)

本题解析：略

本题难度：简单

5、选择题  Fe与稀HNO3反应时，若两者消耗物质的量之比为4∶10，且生成 Fe(NO3)2，则反应中生成的还原产物可能是（?）
A．N2
B．N2O
C．NO
D．NH4NO3

参考答案：BD

本题解析：硝酸与金属反应时硝酸部分被还原，假设Fe有4mol，则未被还原的硝酸为8mol，因此被还原的硝酸有2mol，4molFe在反应中失去8mol电子，所以2mol硝酸得8mol电子，这其中可以是2mol硝酸均得电子，也可以是1mol硝酸得1mol硝酸不得，因此硝酸的还原产物可能为N2O，也可能是NH4NO3。答案选BD。
点评：本题的关键就是要分析出得电子后的平均化合价，否则会漏选。

本题难度：一般