题目内容
【题目】研究SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。在钠碱循环法中，用Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2的过程中，pH随n（SO
）：n（HSO
）变化关系如下表：
n（SO | 91∶9 | 1∶1 | 9∶91 |
pH | 8．2 | 7．2 | 6．2 |
①由上表判断，NaHSO3溶液显____________性，用平衡原理解释：_____________________；
②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是（选填字母）___________________；
a．c（Na＋）＝2c（SO）＋c（HSO
）
b．c（Na＋）>c（HSO）>c（SO）>c（H＋）＝c（OH－）
c．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（SO）＋c（HSO）＋c（OH－）
（2）若某溶液中含3mol Na2SO3，滴入一定量的稀盐酸，恰好使溶液中Cl－和HSO的物质的量之比为2：1，则滴入的盐酸中HCl的物质的量等于_____________mol；
（3）CO可用于合成CH3OH，反应方程式为：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） ,在一定温度压强下，在容积为2L的密闭容器中通入0．2molCO与0．4molH2，达平衡时CO的转化率50%，则该温度下的平衡常数为 ，再加入1．0molCO后重新达到平衡，则CO的转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”，CH3OH的体积分数 （填“增大”、“不变”或“减小”）；
（4）将0．02mol/LNa2SO4溶液与某浓度BaCl2溶液等体积混合，则生成BaSO4沉淀所需原BaCl2溶液的最小浓度为 。（已知Ksp（BaSO4）＝1．1×10-10）
（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，实验室用如图装置模拟上述过程，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化（Co3+的还原产物是Co2+）。
① 写出阳极电极反应式： ；
② 写出除去水中的甲醇的离子方程式： 。
【答案】（1）①酸（1分）HSO
的电离程度强于水解程度（1分）②ab（2分）
（2）4（2分）（3）100L2/mol2（2分）减小（1分）减小（1分）
（4）2．2×10-8mol/L（2分）
（5）①Co2+—e—＝Co3+②6Co3++CH3OH+H2O＝CO2↑+6Co2++6H+（各2分）
【解析】
试题分析：（1）①酸性；由表格中的数据可知，HSO3-越多，酸性越强，则电离生成氢离子，电离方程式为HSO3-H++SO32-，显酸性是因其电离大于其水解；②吸收液呈中性时，溶质为亚硫酸钠和亚硫酸氢钠，电离与水解的程度相等，结合电荷守恒解答．A：c（Na＋）+C（H+）＝2c（SO
）＋c（HSO
）+C（OH-）；C（H+）=C（OH-）,则c（Na＋）＝2c（SO）＋c（HSO）；SO32-+H2OHSO3-+OH-，HSO3-H++SO32-，亚硫酸两步水解，则离子浓度为c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（SO32-）＞c（H+）=c（OH-），b正确； c．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（SO）＋c（HSO）＋c（OH－）不符合电荷守恒，c错误；
（2）Na2SO3+HCl=NaCl+NaHSO3 NaHSO3+HCl=NaCl+H2O+SO2↑
1 1 1 1 1 1 1
3mol X X X Y Y Y
X=3mol；根据Cl－和HSO的物质的量之比为2：1，列方程 （X+Y）:（X-Y）=2:1 X:Y=3:1，把X=3mol代入上式得Y=1mol，则滴入的盐酸中HCl的物质的量等于=X+Y=3+1=4mol；
（3） CO（g）+ 2H2（g）
CH3OH（g），
起始 0．2mol 0．4mol 0
变化 0.2×50% 0.4×50%
平衡 0.1 0.2 0.1
则该温度下的平衡常数为=0.1 /[（0.1/2） ×（0.2/2）2]= 100L2/mol2 ,两种反应物，增加CO的浓度，其转化率减少，增加CO的量较多，平衡右移，但是CO剩余较多，生成的CH3OH的量比第一次平衡稍稍多一些，但是CH3OH所占混合气体的总量较少，体积分数减少；
（4）溶液等体积混合,体积加倍，浓度减半，设BaCl2溶液浓度为C ，则根据Ksp（BaSO4）＝1．1×10-10=C（Ba2+）×C （SO4）2-=0.02/2×C/2 C= 2．2×10-8mol/L
（5）①通电后，将Co2+氧化成Co3+，电解池中阳极失电子发生氧化反应，电极反应为Co2+-e-=Co3+；②以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化，自身被还原为Co2+，原子守恒与电荷守恒可知，还原生成H+，配平书写为：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+；
