题目内容
【题目】已知两种常见金属A(地壳中含量第二的金属)、B(红色金属)分别与两种酸X、Y发生反应，其转化关系如图所示，其中D为红棕色气体。
回答以下问题：
（1）反应③的离子反应方程式为___；
（2）6.4gB与过量X溶液(8mol /L、60mL)充分反应后，生成的还原产物有C、D，反应后溶液中所含X为n mol ，此时溶液中所含X的阴离子的物质的量为___mol。
（3）常温下A与Y的稀溶液能发生反应生成盐W，关于固体W的转化关系如图所示(无关物质已略去)。其中N是红棕色的化合物。
①M由两种化合物组成，其中含有Ｆ；将Ｍ通入BaCl2溶液，实验现象是___。
②若经反应I得到16 g固体Ｎ，产生的气体M恰好被0.3L1mol·L－1 NaOH溶液完全吸收得溶液1，则反应Ⅳ中发生反应的离子方程式是____。
【答案】SO2+NO2 +H2O=2H++SO42-+NO n+0.2 产生白色沉淀 2Fe3++HSO3-+H2O=2Fe2++SO42-+3H+
【解析】
常见金属A为地壳中含量第二的金属，确定为Fe、B为红色金属确定为Cu，根据 D为红棕色气体，确定D为NO2，C为NO，X为HNO3；B为Cu，铜可以与浓硫酸反应生成硫酸铜，二氧化硫和水；生成的二氧化硫有还原性，可以与NO2反应生成硫酸和硝酸，确定B为Cu，Y为硫酸，F为SO2，G为CuSO4；（3）A（Fe）与Y（硫酸）的稀溶液反应生成硫酸亚铁和氢气，确定W为FeSO4，2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑，气体M为SO2和SO3的混合物，M与NaOH反应生成盐和水，N为Fe2O3，与稀硫酸反应生成硫酸铁和水。Fe3+具有氧化性和+4价硫元素具有还原性，可以发生氧化还原反应生成硫酸亚铁，据此分析。
（1）根据以上分析可知，反应③为SO2、NO2和水的反应，根据得失电子数相等和原子守恒配平，得离子反应方程式为SO2+NO2 +H2O=2H++SO42-+NO；
答案：SO2+NO2 +H2O=2H++SO42-+NO
（2）6.4gB与过量X溶液(HNO3)充分反应后，生成的还原产物有NO2、NO，反应后溶液中所含HNO3为n mol ，溶液中所含N
的物质的量为：n（N）=n（Cu2+）×2+n=
+n= n+0.2mol；
答案：n+0.2
（3）①将Ｍ（SO2、SO3）通入BaCl2溶液，发生反应SO3+H2O+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，有白色沉淀生成；
答案：产生白色沉淀
②反应Ⅰ：2FeSO4Fe2O3+ SO2↑+ SO3↑；反应ⅢFe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；
根据固体M（Fe2O3）的量计算出SO2和SO3的物质的量。
2FeSO4Fe2O3+ SO2↑+ SO3↑
160g 1mol 1mol
1.6g 0.01mol 0.01mol
反应Ⅱ SO3 + 2NaOH=Na2SO4+H2O
1mol 2mol 1mol
0.01mol 0.02mol 0.01mol
SO2+ NaOH = NaHSO3
1mol 1mol 1mol
0.01mol 0.01mol 0.01mol
溶液1为Na2SO4和NaHSO3的混合物；
反应Ⅳ：硫酸铁具有氧化性，亚硫酸氢钠具有还原性，根据得失电子数相等和原子守恒得出离子方程式2Fe3++HSO3-+H2O=2Fe2++SO42-+3H+；
答案：2Fe3++HSO3-+H2O=2Fe2++SO42-+3H+
阅读快车系列答案【题目】工业上，可采用还原法处理尾气中NO，其原理:2NO(g)+2H2(g)
N2(g)+2H2O(g) △H<0。在化学上，正反应速率方程式表示为v（正）=k（正）·cm(NO）·cn（H2），逆反应速率方程式表示为v（逆）=k（逆）·cx（N2）·cy（H2O），其中，k表示反应速率常数，只与温度有关，m，n，x，y叫反应级数，由实验测定。在恒容密闭容器中充入NO、H2，在T℃下进行实验，测得有关数据如下：
实验 | c(NO)/mol·L-1 | c(H2)/mol·L-1 | v(正)/mol·L-1·min-1 |
① | 0.10 | 0.10 | 0.414k |
② | 0.10 | 0.40 | 1.656k |
③ | 0.20 | 0.10 | 1.656k |
下列有关推断正确的是
A. 上述反应中，反应物的总能量低于生成物的总能量
B. 若升高温度，则k（正）增大，k（逆）减小
C. 在上述反应中，反应级数：m=2，n=1
D. 在一定温度下，NO、H2的浓度对正反应速率影响程度相同
【题目】C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。
（1）在催化剂存在的条件下，用H2将NO还原为N2。已知：
则氢气和一氧化氮反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式是_____。
（2）在500℃下合成甲醇的反应原理为：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)在1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，压强为p0，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。(可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算，也可以用平衡分压Kp代替平衡浓度，计算分压＝总压×物质的量分数)
①反应进行到4min时，v(正)__v(逆) (填“>”“<”或“＝”)。0～4min，H2的平均反应速率v(H2)＝_mol·L－1·min－1。
②CO2平衡时的体积分数为___，该温度下Kp为__(用含有p0的式子表示)。
③下列能说明该反应已达到平衡状态的是___。
A.v正(CH3OH)＝3v逆(H2)
B.CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1：3：1：1
C.恒温恒压下，气体的体积不再变化
D.恒温恒容下，气体的密度不再变化
④500℃、在2个容积都是2L的密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
容器 | 容器甲 | 容器乙 |
反应物起始投入量 | 1mol CO2，3mol H2 | 0.5mol CO2，1mol H2 1mol CH3OH，1mol H2O |
CH3OH的平衡浓度/mol ·L－1 | C1 | C2 |
则乙容器中反应起始向___方向进行；c1___c2。(填“>”“<”或“＝”)
（3）甲醇作为一种燃料还可用于燃料电池。在温度为650℃的熔融盐燃料电池中用甲醇、空气与CO2的混合气体作反应物，镍作电极，用Li2CO3和Na2CO3混合物作电解质。该电池的负极反应式为___。
