1、填空题  （10分）据《辽沈晚报》报道，今年冬天，一旦出现大气严重污染的天气，沈阳市有可能建议政府机关、企事业单位根据实际情况实行员工休假或弹性工作制。大气含有的CO、氮氧化物、SO2、烟尘等污染是导致雾霾天气的原因之一，化学反应原理是减少和控制雾霾天气的理论依据。
（1）CO2经常用氢氧化钠来吸收，现有0.4molCO2，若用200ml 3mol/LNaOH溶液将其完全吸收，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：                           
（2） CO可制做燃料电池，以KOH溶液作电解质，向两极分别充入CO和空气，工作过程中，负极反应方程式为：___________________。
（3） 利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下将SO2转化为SO42－，从而实现对SO2的处理(总反应为2SO2+O2+2H2O＝2H2SO4)。已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ ＝4Fe3+ + 2H2O，则另一反应的离子方程式为                              ；
（4）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为              。
（5）已知在常温常压下：
①CH3OH(l)+O2(g)= CO(g)+2H2O(g) △H=" -359.8" kJ·mol－1
② 2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ?△H=" -556.0" kJ·mol－1
③ H2O(g)=H2O(l)?△H=" -44.0" kJ·mol－1
写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式                                      。

参考答案：(1) c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)；（2）CO+4OH—-2e-=CO32-+2H2O；
(3) 2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+2Fe2++4H+；（4）5.6×10-5mol/L；
(5) CH3OH(L)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.8KJ/mol。

本题解析：（1）n(CO2)=" 0.4mol" ,n(NaOH)= 0.2L×3mol/L=0.6mol.假设反应后产物中含Na2CO3、NaHCO3 的物质的量分别是x、y,则根据C元素守恒可得x+y=0.4mol；根据Na元素守恒可得2x+y=0.6mol。解得x=y=0.2mol。所以溶液是Na2CO3、NaHCO3等物质的量浓度的混合溶液。根据物料守恒可知离子浓度最大的是c(Na+)。由于二者都要水解消耗水电离产生的H+，所以最终溶液中c(OH-)>c(H+),而CO32-水解的程度大于HCO3-的水解程度，所以c(HCO3-)>c(CO32-)；但是盐的水解程度是微弱的，在溶液中主要还是以盐电离产生的离子存在，盐电离产生的离子浓度远大于弱电解质水的电离产生的离子，所以c(CO32-)>c(OH-)。溶液中离子浓度由大到小的顺序为：c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)；（2） CO可制做燃料电池，以KOH溶液作电解质，向两极分别充入CO和空气，工作过程中，通入燃料的电极是负极，电极反应方程式为CO+4OH—-2e-=CO32-+2H2O；（3） 由于Fe2+、Fe3+对SO2的转化有催化作用，常温下将SO2转化为SO42－，从而实现对SO2的处理(总反应为2SO2+O2+2H2O＝2H2SO4)。已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ ＝4Fe3+ + 2H2O，则另一反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+2Fe2++4H+；（4）假设生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为x,由于溶液等体积混合时各种物质的浓度都减小一半，所以 (x/2)×[(2×10—4mo1/L)÷2]≥2.8×10—9=5.6×10-5mol/L；（5）①+②÷2+③×2，整理可得：CH3OH(L)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.8KJ/mol。
考点：考查微粒浓度的比较、燃料电池电极反应式和离子方程式、热化学方程式的书写的知识。

本题难度：困难

2、填空题  （15分）某矿石中除含SiO2外，还有9.24% CoO、2.78% Fe2O3、0.96% MgO、0.084 % CaO，从该矿石中提取钴的主要工艺流程如下：
    
（1）在一定浓度的H2SO4溶液中，钴的浸出率随时间、温度的变化如右图所示。考虑生产成本和效率，最佳的浸出时间为        小时，最佳的浸出温度为         ℃。
（2）请配平下列除铁的化学方程式：
Fe2(SO4)3+ H2O+ Na2CO3= Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+  Na2SO4+  CO2↑   
（3）“除钙、镁”的原理反应如下：MgSO4+2NaF=MgF2↓+Na2SO4； CaSO4+2NaF=CaF2↓+Na2SO4。已知KSP(CaF2)=1.11×10-10、KSP(MgF2)=7.40×10-11，加入过量NaF溶液反应完全后过滤，则滤液中的c(Ca2+)/c(Mg2+)=           。
（4）“沉淀”中含杂质离子主要有                    ；“操作X”名称为             。
（5）某锂离子电池正极是LiCoO2，含Li+导电固体为电解质。充电时，Li+还原为Li，并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6(C6)中，电池反应为LiCoO2+ C6CoO2+ LiC6。LiC6中Li的化合价为     价。若放电时有1mole－转移，正极质量增加   g。

参考答案：（1）12 ； 90 ；   （2）3，6，6，1，5，6；（3）1.50；
（4）SO42-、NH4+、Na+、F-； 洗涤、干燥 ；（5）0 ；7g

本题解析：（1）在一定浓度的H2SO4溶液中，钴的浸出率随时间、温度的变化如右图所示。由图可知：温度越高，浸出率越高，时间越长，浸出率。但是考虑生产成本和效率，最佳的浸出时间为12小时；最佳的浸出温度为90 ℃；（2）用化合价升降法配平化学方程式为3Fe2(SO4)3+6H2O+6Na2CO3= Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+ 5Na2SO4+ 6CO2↑；（3）KSP(CaF2)= c(Ca2+)×c2(OH-)=1.11×10-10; KSP(MgF2)= c(Mg2+) ×c2(OH-)=7.40×10-11,所以c(Ca2+)/c(Mg2+)= KSP(CaF2)÷KSP(MgF2)= 1.11×10-10÷7.40×10-11=1.50；（4）由于沉淀是从含有SO42-、NH4+、Na+、F-离子的溶液中过滤出来的，所以“沉淀”中含杂质离子主要有SO42-、NH4+、Na+、F-。把沉淀表面的杂质离子洗去、然后干燥就得到固体CoC2O4·2H2O。因此“操作X”名称为洗涤、干燥。（5）因为在充电时，Li+还原为Li，并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6(C6)中，所以LiC6中Li的化合价为价；若放电时有1mole－转移，则有1mol的Li变为Li+结合为LiCoO2，所以正极质量增加7g。
考点：考查物质制备条件的选择、化学方程式的配平、在溶液中离子浓度的关系、混合物分离的操作、锂离子电池的工作原理的知识。

本题难度：困难

3、选择题  关于图中各装置的叙述不正确的是（　　）

A．装置①能验证AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2S沉淀
B．装置②能测量锌与硫酸的反应速率
C．装置③能验证铁的吸氧腐蚀
D．装置④的X电极是负极，则能验证外接电源的阴极保护法

参考答案：A．硝酸银过量，可与硫化钠反应生成硫化银沉淀，不能证明AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2S沉淀，如要证明，应在AgCl饱和溶液中加入硫化钠，故A错误；
B．装置②能测量锌与硫酸的反应速率，故B正确；
C．吸氧腐蚀消耗氧气，具支试管内压强减少，小试管液面上升，故C正确；
D．装置③为外加电源的阴极保护法，钢闸门与外接电源的负极相连，电源提供电子而防止铁被氧化，故D正确；
故选A．

本题解析：

本题难度：简单

4、填空题  某课外兴趣小组为了探究碱性溶液中Mg2+、AlO2-与溶液pH的关系，进行下列实验：向含有0．1mol
HCl、0．1mol MgCl2、1．0mol AlCl3的混合溶液中逐渐加入NaOH溶液，均至反应后溶液体积1L。测得部分实验数据如下表

试回答：
（1）向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=9，能否有Mg(OH)2沉淀出现__________（填“能”或“否”），由此你得到的初步结论是_______________________________。
（2）向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=10，需要NaOH溶液中有多少克NaOH？（最后结果保留两位小数）

参考答案：（1）否；Mg2+在弱碱性溶液中不能生成沉淀或Mg(OH)2存在溶解平衡
（2）pH=10时，溶液中c（Mg2+）=10-3mol/L，c（AlO2-）=0．1 mol/L 向混合溶液中加入NaOH溶液反应过程分为三个阶段：
H+　　+　OH-　=　H2O
0.1mol　0.1mol
Mg2+ +　　2OH-　=Mg(OH)2↓
0.099mol　0.198mol
Al3+ +　3OH-　=　Al(OH)3↓
1mol　　3mol
Al(OH)3　+　OH-　=AlO2-+2H2O
0.1mol　　　0.1mol
根据反应方程式计算，NaOH的质量为(0．1mol+0．198mol +3mol +0．1mol)×40g/mol=135．92g

本题解析：

本题难度：困难

5、选择题  已知Ksp(PbCl2)=1.6×10-5，Ksp(PbI2)=7.1×10-9，Ksp(PbS) =8.0×10-28。若沉淀过程中依次看到白色 PbCl2、黄色PbI2和黑色PbS三种沉淀，则往Pb2+溶液中滴加沉淀剂的次序是
[? ]
A. Na2S、NaI、NaCl
B. NaCl、NaI、Na2S
C. NaCl、Na2S、NaI
D. NaI、NaCl、Na2S

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般