瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪（图甲）能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时，可以通过传感器显示．该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是Y2O3﹣Na2O，O2﹣可以在其中自由移动．

下列有关叙述正确的是（　　）

A. 电极a的反应式为：CH4+4O2﹣﹣8e﹣=CO2+2H2O

B. 电极b是正极，O2﹣由电极a流向电极b

C. 瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极 a流向电极b

D. 当固体电解质中有2 mol O2﹣通过时，外电路通过电子8 mol

下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是（ ）

A．pH＝7的氨水与氯化铵的混合溶液中：[Cl－]＞[NH4+]

B．25℃时pH＝2的一元酸和pH＝12的一元强碱等体积混合：[OH－]＝[H+]

C．0.1mol·L－1的硫酸铵溶液中：[NH4+]＞[SO42－]＞[H+]

D．0.1mol·L－1的硫化钠溶液中：[OH－]＝[H+]+[HS－]+[H2S]

X、Y、Z是三种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，这些单质和化合物之间存在如右图所示的关系。下列说法正确的是（ ）

A．X、Y、Z都是非金属单质

B．X、Y、Z中至少有一种是金属单质

C．如果X、Y都为非金属单质，则Z必为金属单质

D．如果X、Y都为金属单质，则Z必为非金属单质

在300mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：

Ni(s) + 4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表。

下列说法正确的是（ ）

A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应

B．25℃时反应Ni(CO)4(g)Ni(s) + 4CO(g)的平衡常数为0.5

C．在某条件下达到平衡，测得Ni(CO)4、CO浓度均为0.5mol·L－1，则此时温度高于80℃

D．80℃达到平衡时，保持体积不变，往体系中充入一定量的CO，再次达到平衡后CO的体积分数减小

某温度下，向一定体积0.1 mol·L－1醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH（pOH＝－lg[OH－]）与pH的变化关系如图所示。

下列说法正确的是（ ）

A．M点所示溶液导电能力强于Q点

B．N点所示溶液中c(CH3COO－)＞c(Na+)

C．M点和N点所示溶液中水的电离程度相同

D．Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积

为探究某铁碳合金与浓硫酸在加热条件下的反应的部分产物并测定铁碳合金中铁元素的质量分数，某化学活动小组设计了如图所示的实验装置，并完成以下实验探究。

（1）往圆底烧瓶中加入m g铁碳合金，并滴入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：①常温下碳与浓硫酸不反应；② 。

（2）点燃酒精灯，反应一段时间后，从A中逸出气体的速率仍然较快，除因反应温度较高外，还可能的原因是 。

（3）装置B的作用是 。

（4）甲同学观察到装置C中有白色沉淀生成，他得出了使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳。装置A中能产生二氧化碳的化学方程式为 。

（5）乙同学认为甲同学的结论是错误的，他认为为了确认二氧化碳的存在，需在装置B－C之间添加装置M。装置E、F中盛放的试剂分别是 、 。重新实验后观察到装置F中的现象是 。

（6）有些同学认为合金中铁元素的质量分数可用KMnO4溶液来测定。（5Fe2+ + MnO4－ + 8H+＝5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O）。测定铁元素质量分数的实验步骤如下：

Ⅰ．往烧瓶A中加入过量铜使溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+，过滤，得到滤液B；

Ⅱ．将滤液B稀释为250mL；

Ⅲ．取稀释液25.00mL，用浓度为c mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，三次滴定实验所需KMnO4溶液体积的平均值为V mL。

① 步骤Ⅱ中，将滤液B稀释为250mL需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还必须要用到的是 。

② 判断滴定终点的标志是 。

③ 铁碳合金中铁元素的质量分数为 。

金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO3－发生氧化还原反应，转化关系如下：

请回答下列问题：

（1）气体D和F反应可生成盐，该盐的化学式为 。

（2）C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C、E转化为无毒的气态单质，该单质的电子式为 。

（3）将A转化为B，可选择的试剂是 （填序号）。

a．CO2 b．NaOH c．CH3COOH d．NH3 e．HCl

（4）过量D的水溶液与A溶液反应的离子方程式是 。

（5）除去气体C中的杂质气体E的化学方法：将混合气体通入 中。

（6）Al与NO3－在酸性条件下反应，Al与被还原的NO3－的物质的量之比是 。

（7）Al与NO3－在碱性条件下反应的离子方程式为 。

碳、氮广泛地分布在自然界中，碳、氮的化合物性能优良，在工业生产和科技领域有重要用途。

（1）氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由SiO2与过量焦炭在1300～1700°C的氮气流中反应制得：3SiO2(s) + 6C(s) + 2N2(g)Si3N4(s) + 6CO(g) △H＝－1591.2 kJ·mol－1，则该反应每转移1mol e－，可放出的热量为 。

（2）某研究小组现将三组CO(g) 与H2O(g) 的混合气体分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，一定条件下发生反应：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，得到下表数据：

① 实验1中，前5min的反应速率v(CO2) ＝ 。

② 下列能判断实验2已经达到平衡状态的是 （填序号）。

a．容器内CO、H2O、CO2、H2的浓度不再变化

b．容器内压强不再变化

c．混合气体的密度保持不变

d．v正(CO)＝v逆(CO2)

e．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

③ 若实验2的容器是绝热的密闭容器，实验测得H2O(g) 的转化率ω(H2O)随时间变化的示意图如图1所示，b点v正 v逆（填“＜”、“＝”或 “＞”），t3～t4时刻，H2O(g) 的转化率ω(H2O)降低的原因是 。

（3）利用CO与H2可直接合成甲醇，上图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图如图2，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式 ，利用该电池电解1L 0.5mol·L－1的CuSO4溶液，当电池消耗560mLO2（标准状况下）时，电解后溶液的pH＝ （溶液电解前后体积的变化忽略不计）。

亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。如图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。

②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。

（1）发生器中鼓入空气的作用可能是 （选序号）。

a．将SO2氧化成SO3，增强酸性

b．稀释ClO2以防止爆炸

c．将NaClO3氧化成ClO2

（2）发生器中产生ClO2的离子反应方程式为 。

（3）吸收塔内反应的化学方程式为 。吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是 。

（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是 。

（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2 外，还可以选择的还原剂是 （选序号）。

a．Na2O2 b．Na2S c．FeCl2

（6）从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是 （选序号）。

a．蒸馏 b．蒸发 c．灼烧 d．过滤 e．冷却结晶

25℃时，水的电离达到平衡：H2OH+＋＋OH+；ΔH＞0，下列叙述正确的是( )

A．向水中加人稀氨水，平衡逆向移动，c(OH­—)降低

B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H+)增大，Kw不变

C．向水中加人少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H+)降低

D．将水加热，Kw增大，pH不变