题目内容
【题目】某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、CO32-等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+
B. 原溶液中一定含有SO42-和Na+
C. 原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1：1
D. 反应最后形成的溶液中含有的溶质为Na2SO4
【答案】C
【解析】试题分析：A． 当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时开始无沉淀，说明溶液中含有H+，生成沉淀在后面又溶解一部分，说明含有Al3+，根据第三段，和氢氧化钠反应的离子不产生沉淀，沉淀的物质的量也不减少，证明含有NH4+，根据坐标可知得生成沉淀用了6体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解用了一体积的氢氧化钠，所以形成氢氧化铝用了三体积的氢氧化钠，还有三体积的氢氧化钠则一定是+3价的金属离子Fe3+消耗，所以一定含有Fe3+，则一定不含CO32-和Mg2+，即原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+，错误；B．根据A的推断可知，原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+，一定不含CO32-和Mg2+，根据溶液的电荷守恒可知一定有阴离子SO42-，但是不能确定钠离子是否存在，错误；C．根据坐标得生成沉淀用了6体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解用了1体积的氢氧化钠，所以形成氢氧化铝用了3体积的氢氧化钠，还有3体积的氢氧化钠一定是被+3价的Fe3+消耗，原溶液中含有的Fe3+ 和Al3+ 的物质的量之比为1：1，正确； D．加入NaOH溶液，钠离子实际不参加反应，则反应后溶液中钠离子一定存在，最后溶液中含有的溶质为Na2 SO4 和偏铝酸钠，错误。
【题目】研究大气中含硫化合物和含碳化合物的转化对环境保护具有重要意义。
(1)SO2的大量排放会引起严重的环境问题是 ，潮湿条件下，写出大气中SO2转化为HSO3-的方程式 ；
(2)土壤中的微生物可将大气中H2S经两步反应氧化成SO42-，两步反应的能量变化示意图如下：
1mol H2S(g)全部氧化成SO42-(aq)的热化学方程式为 ；
(3)SO2是工业制硫酸的原料之一，一定温度下，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2，发生反应：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)，过程中测定的部分数据见下表：
时间/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol |
0 | 0.10 | 0.05 |
4 | 0.04 | 0.02 |
6 | 0.02 | |
8 | 0.01 |
①反应在0-4min内的平均速率为v(SO2)= ；
②此温度下该反应的化学平衡常数K= ；
③8min时，维持温度不变，向反应容器中再通入0.02mol SO2(g)和0.01mol O2(g)，重新达到平衡时混合气体中SO2的百分含量将 (填“减小”、“增大”或“不变”)。
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装如下图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4的反应。
写出铜电极表面的电极反应式 ，为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量 (填“盐酸”或“硫酸”)。
