题目内容
【题目】治理SO2、CO、NOx污染是化学工作者研究的重要课题。
Ⅰ．硫酸厂大量排放含SO2的尾气会对环境造成严重危害。
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的SO2，得到Na2SO3溶液，该反应的离子方程式为______。
Ⅱ．沥青混凝土可作为反应；2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的催化剂。如图表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下，使用同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时，CO的转化率与温度的关系。
(2)a、b、c、d四点中，达到平衡状态的是______。
(3)已知c点时容器中O2浓度为0.02molL-1，则50℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=______(用含x的代数式表示)。
(4)观察分析图，回答下列问题：
①CO转化反应的平衡常数K(a)______K(c)。
②在均未达到平衡状态时，同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要______(填“大”、“小”)。
③______点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高。
【答案】CO32-+SO2=SO32-+CO2 bcd 
＞ 大 e
【解析】
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的SO2，得到Na2SO3溶液，结合原子守恒、电荷守恒书写离子方程式；
(2)图象分析可知b点反应达到平衡状态，升温平衡逆向进行；
(3)一氧化碳降解反应2CO(g)+O2(g)2CO2(g)，K=
进行计算；
(4)①平衡常数是温度的函数，温度升高向吸热方向进行，即向逆反应方向进行，K=，故K减小；
②相同温度下β型沥青混凝土中CO降解速率比α型要大；
③温度越高，有效碰撞的几率越大；
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的SO2，得到Na2SO3溶液，结合原子守恒、电荷守恒书写离子方程式为：CO32-+SO2=SO32-+CO2；
(2)图象分析可知b点反应达到平衡状态，升温平衡逆向进行，a、b、c、d四点中，达到平衡状态的是bcd；
(3)CO的降解率为x，设起始CO浓度为1mol/L，
平衡常数K==
=
；
(4)①平衡常数是温度的函数，温度升高向吸热方向进行，即向逆反应方向进行，K=，故K减小，即Ka>Kc；
②由图得，相同温度下β型沥青混凝土中CO降解速率比α型要大；
③温度越高，有效碰撞的几率越大，故e点的有效碰撞的几率是最大的；
【题目】碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备FeCO3的最佳方案：
实验 | 试剂 | 现象 | |
滴管 | 试管 | ||
| 0.8 mol/L FeSO4溶液 （pH=4.5） | 1 mol/L Na2CO3溶液 （pH=11.9） | 实验Ⅰ：立即产生灰绿色沉淀，5min后出现明显的红褐色 |
0.8 mol/L FeSO4溶液 （pH=4.5） | 1 mol/L NaHCO3溶液 （pH=8.6） | 实验Ⅱ：产生白色沉淀及少量无色气泡，2min后出现明显的灰绿色 | |
0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液（pH=4.0） | 1 mol/L NaHCO3溶液 （pH=8.6） | 实验Ⅲ：产生白色沉淀及无色气泡，较长时间保持白色 | |
（1）实验I中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示，请补全反应：_____________
Fe2++ + + H2O 
Fe(OH)3 + HCO3
（2）实验II中产生FeCO3的离子方程式为__________________。
（3）为了探究实验III中NH4+所起的作用，甲同学设计了实验IV进行探究：
操作 | 现象 | |
实验IV | 向0.8 mol/L FeSO4溶液中加入________，再加入一定量Na2SO4固体配制成混合溶液（已知Na+对实验无影响，忽略混合后溶液体积变化）。再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合 | 与实验III现象相同 |
实验IV中加入Na2SO4固体的目的是_________。
对比实验II、III、IV，甲同学得出结论：NH4+水解产生H+，降低溶液pH，减少了副产物Fe(OH)2的产生。
乙同学认为该实验方案不够严谨，应补充的对比实验操作是：_________，再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合。
（4）小组同学进一步讨论认为，定性实验现象并不能直接证明实验III中FeCO3的纯度最高，需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验I、II、III中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量，然后转移至A处的广口瓶中。
① 补全A中装置并标明所用试剂。____________
② 为测定FeCO3的纯度，除样品总质量外，还需测定的物理量是____________。
（5）实验反思：经测定，实验III中的FeCO3纯度高于实验I和实验II。通过以上实验分析，制备FeCO3实验成功的关键因素是____________。
