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1、填空题 (16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,它们的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。

①若是0.1molNaOH反应后的溶液,测得溶液的pH=8时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
②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)写出装置Ⅱ中,酸性条件下反应的离子方程 式 , 。
(4)装置Ⅲ还可以使Ce4+再生,其原理如图所示。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,计算结果保留整数)

参考答案:(1)SO2+OH-=HSO3-
(2)①c(Na+)
本题解析:
试题分析:(1)根据流程图可知,二氧化硫与NO的混合气体与氢氧化钠溶液反应主要生成亚硫酸氢钠,所以装置Ⅰ中的主要离子方程式为SO2+OH-=HSO3-;
(2)①由图可知,pH=8时溶液中主要的阴离子是亚硫酸根离子,说明二氧化硫与氢氧化钠溶液反应主要生成亚硫酸钠,其次还有少量的亚硫酸氢钠,则溶液中离子浓度的大小关系是c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+);
②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,溶液的酸性增强,因为亚硫酸氢根离子存在电离平衡HSO3-
H++ SO32-,钙离子与亚硫酸根离子结合为亚硫酸钙沉淀,促进亚硫酸氢根离子的电离,氢离子浓度增大,pH减小;
(3)装置II是Ce4+与NO的反应,将NO氧化为硝酸根离子和亚硝酸根离子,自身被还原为Ce3+,离子方程式是NO+3Ce4++2H2O=NO3-+ 3Ce3++4 H+, NO+Ce4++H2O=NO2-+ Ce3++2 H+;
(4)装置Ⅲ还可以使Ce4+再生,则Ce3+被氧化为Ce4+,阳极发生氧化反应,所以Ce4+从电解槽的a口流出;阴极发生还原反应,根据流程图可知,HSO3-得到电子生成S2O42-,则电极反应式是2HSO3-+2e-+2H+= S2O42-+2H2O;
(5)NO2-与氨气、氧气反应生成硝酸铵,则N元素被氧化,化合价从+3价升高到+5价,1m3的溶液中的NO2-的物质的量是1000L×ag/L/46g/mol=1000a/46mol,失去电子的物质的量是1000a/46×2mol=,根据得失电子守恒,则需要氧气在标准状况下的体积是1000a/23mol/4×22.4L/mol=5600a/23L。
考点:考查电解质溶液中离子浓度的关系,对流程的分析,氧化还原反应的分析判断
本题难度:困难
2、选择题 在给定的四种溶液中,加入以下各种离子后,各离子能在原溶液中大量共存的有
A.滴加酚酞试液显红色的溶液:Fe2+、NH4+、Cl
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列离子方程式书写正确的是
A.硝酸银溶液和氯化钠溶液反应:Ag++Cl-=AgCl↓
B.铁和稀盐酸反应 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.石灰石与盐酸反应:CO32-+2H+=H2O+CO2↑
D.硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液反应: 2OH—+Cu2+=Cu(OH)2↓
参考答案:A
本题解析:
试题分析:铁和稀盐酸反应生成Fe2+B错,石灰石是不溶物要写成化学式,C错;硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液反应还有BaSO4沉淀生成D错,选A。
考点:离子方程式的正误判断。
本题难度:一般
4、选择题 向澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体的过程中,该溶液的导电性的变化是(纵坐标表示导电性,横坐标表示二氧化碳气体的物质的量)

参考答案:C
本题解析:
试题分析:CO2通入到澄清的石灰水中生成白色沉淀碳酸钙,溶液的导电能力降低。当氢氧化钙完全转化为碳酸钙后,如果继续通入CO2,则碳酸钙又转化为易溶易电离的碳酸氢钙,溶液的导电能力增强,所以选项C符合,有关反应的方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O="Ca" (HCO3)2,答案选C。
考点:考查溶液导电原因的判断
点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,侧重能力的培养和和解题方法的指导与训练,有利于培养学生的逻辑思维能力和创新思维能力。该题的关键是明确溶液导电性强弱只与溶液中离子浓度的大小和离子所带电荷数有关系。
本题难度:一般
5、选择题 正确表示下列反应的离子反应方程式为
A.NH4HCO3溶于过量的浓KOH溶液中并加热:NH4++ HCO3-+2OH-
CO32-+ NH3↑+2 H2O
B.Fe溶于硝酸:Fe+2H+
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般