题目内容
【题目】常温下，在27.5 g水中溶解12.5 g CuSO4·5H2O，恰好达到饱和，该溶液密度为1.21 g/cm3，求：
（1）该溶液中阴阳离子的总物质的量（结果保留三位有效数字，下同）；
（2）取出20.0 mL该溶液，配成溶度为1.00 mol/L的稀溶液，则稀释后溶液的体积是多少毫升？
【答案】（1）0.100 mol （2）30.3 mL
【解析】
试题分析：（1）根据题意，先由
计算CuSO4·5H2O的n为
mol = 0.0500 mol，再写电离方程式：CuSO4·5H2O =Cu2+ + SO42- + 5 H2O并由其中Cu2+、SO42-、CuSO4·5H2O的系数之比等于n之比可知，Cu2+、SO42-的n分别为0.0500 mol、0.0500 mol，二者之和为0.100 mol；（2）先由题意计算饱和溶液中溶质的质量分数为
×100% = 20%，再由ρVw= m可知，20.0 mL饱和 CuSO4溶液中溶质（CuSO4）的m为1.21×20.0×20% g，然后设稀释溶液的体积为x mL且根据cV = n、nM = m可知，溶质的m为1.00×x×10-3×160 g，最后根据稀释前后溶质的质量不变可知，1.21×20.0×20% = 1.00×x×10-3×160，解得：x = 30.25 ≈ 30.3。
【题目】汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：
（1）2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)△H=﹣746.5kJmol－1（条件为使用催化剂）
已知：2C(s)+O2(g)2CO(g)△H=﹣221.0kJmol－1
C(s)+O2(g)CO2(g)△H=﹣393.5kJmol－1
则N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H = kJmol－1。
（2）T ℃下，在一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和CO，用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/10－4 mol/L | 10.0 | 4.50 | c1 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/10－3 mol/L | 3.60 | 3.05 | c2 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
则c2合理的数值为 （填字母标号）。
A．4.20 B．4.00 C．2.95 D．2.80
（3）将不同物质的量的H2O(g)和CO(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应：H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
H2O | CO | CO | H2 | |||
i | 650 | 2 | 4 | 2.4 | 1.6 | 5 |
ii | 900 | 1 | 2 | 1.6 | 0.4 | 3 |
iii | 900 | a | b | c | d | t |
若a=2，b=1，则c= ，达平衡时实验组ii中H2O(g)和实验组iii中CO的转化率的关系为αii（H2O） αiii（CO）（填“＜”、“＞”或“=”）。
（4）二甲醚是清洁能源，用CO在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，已知一定条件下，该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比
的变化曲线如图1所示。
① a、b、c按从大到小的顺序排序为 。
② 根据图象可以判断该反应为 反应（填吸热或放热）。
（5）CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准，该分析仪的工作原理类似于燃料电池，其中电解质是氧化钇（Y2O3）和氧化锆（ZrO2）晶体，能传导O2－。
① 负极的电极反应式为 。
② 以上述电池为电源，通过导线连接成图2。若X、Y为石墨，a为2 L 0.1 mol/L KCl溶液电解一段时间后，取25 mL 上述电解后的溶液，滴加0.4 mol/L醋酸得到图3曲线（不考虑能量损失和气体溶于水，溶液体积变化忽略不计）。根据图2计算，上述电解过程中消耗一氧化碳的质量为 g。
