题目内容

15．下列有关0.2mol/L Fe（NO3）2溶液的叙述正确的是（　　）
A．该溶液中Na+、K+、[Fe（CN）6]3-、I-可以大量共存
B．滴加稀硫酸，充分振荡无现象
C．通入H2S气体，发生反应的离子方程式为Fe2++S2-═FeS↓
D．50mL该溶液与过量Zn充分反应，生成0.56gFe

分析 A．亚铁离子能和[Fe（CN）6]3-反应生成蓝色沉淀；
B．酸性条件下亚铁离子能被硝酸根离子氧化；
C．通入H2S气体时，硝酸亚铁和硫化氢发生氧化还原反应，且FeS能和硝酸反应；
D．Zn和亚铁离子发生置换反应生成Fe．

解答 解：A．亚铁离子能和[Fe（CN）6]3-反应生成蓝色沉淀，该反应还用于检验亚铁离子，所以不能共存，故A错误；
B．酸性条件下亚铁离子能被硝酸根离子氧化生成铁离子，硝酸根离子被还原生成NO，溶液由浅绿色转化为黄色，故B错误；
C．通入H2S气体时，硝酸亚铁和H2S反应可以生成Fe 3+、S，故C错误；
D．Zn和亚铁离子发生置换反应生成Fe，根据原子守恒得析出n（Fe）=n[Fe（NO3）2]=0.2mol/L×0.05L=0.01mol，m（Fe）=0.01mol×56g/mol=0.56g，故D正确；
故选D．

点评 本题以硝酸亚铁为载体考查氧化还原反应，涉及氧化还原反应计算、离子共存等知识点，明确物质性质是解本题关键，注意原子守恒的灵活运用，易错选项是C．

练习册系列答案
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5．科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池．已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热△H分别为-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1和-726.5kJ，•mol-1．（注：燃烧热：1mol燃料完全燃烧所放出的能量即为该燃料的燃烧热．）请回答下列问题：
（1）用太阳能分解10mol水，理论上消耗的能量是2858kJ；
（2）写出甲醇完全燃烧的热化学方程式为：CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2 H2O（l）△H=-726.5kJ•mol-1；
（3）在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如图所示（注：T1、T2均大于300℃）：
下列说法正确的是CD；
A．温度T1时，反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为：v（CH3OH）=nA/tAmol•L-1•min-1
B．该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C．该反应为放热反应
D．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{H}_{3}OH）}$增大
（4）在T1温度时，将1mol CO2和3mol H2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为α，则容器内的压强与起始压强之比为（2-a）：2；
（5）在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，正极的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，总反应式为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O；
（6）理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为96.6%（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）．
6．稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比（空气与燃油气的体积比）条件下的燃烧．随着全球能源危机的加剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视，但稀薄燃烧时，现用的汽油尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2．不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量变化如图所示．
（1）稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是减少CO和碳氢化合物的污染（填一项），排放到大气中的NOx会导致酸雨、光化学烟雾或破坏臭氧层（填一项）等环境问题．
（2）某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能．
[NO、NH3混合气体】→【催化反应器】→[检测】→[尾气处理]
若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液中（溶液的体积、浓度均相同）．为比较不同催化剂的催化性能，需要测重并记录的数据是溶液显色所需要的时间．
（3）若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NOx的反应．将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量NOx的两种气体：①纯NO气体；②汽车尾气．消耗NH3的物质的量较多的可能是B（填字母），原因是汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3．
A．①B．②C．都有可能．
3．下列化学用语表达正确的是（　　）
A．磷酸的电离：H3PO4?3H++PO43-
B．甲烷的燃烧为-890.3KJ•mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=-890.3KJ•mol-1
C．实验室制取氢氧化铁胶体：Fe3++3H2O?Fe（OH）3（胶体）+3H+
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10．雾霭严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霭中可能含有如下离子中的若干种：NH4+、Ba2+、Fe2+、Cl-、NO3-、CO32-、SO42-．某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后试样溶液，设计并完成了如图的实验：

已知：①25℃时，KsP[Fe（OH）2]=8.0×10-16，KsP[Fe（OH）3]=4.0×10-38、lg2=0.3
②离子浓度小于1×10-5mol•L-1时，即可认为该离子沉淀完全
试回答下列问题：
（1）实验①中加入稀盐酸后，有无色气体A生成，溶液B依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，据此可知原溶液中一定含有Fe2+、Cl-、NO3-，一定不含CO32-（填离子符号）
（2）实验①中发生反应的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
（3）实验②中逐滴加入碳酸氢钠溶液，立即有气泡产生，此时的离子方程式为H++HCO3-=H2O+CO2↑，一段时间后又有沉淀出现，这时的离子方程式为Fe3++3HCO3-=Fe（OH）3↓+3CO2↑继续滴加直到沉淀的质量达到最大值，此时溶液的PH约为3.2继续滴加，使碳酸氢钠溶液略过量
（4）气体F的成分为NH3（填化学式）
（5）根据实验③现象该同学认为原溶液中一定含有SO42-，有其他同学认为其结论不合理，又进行了后续实验④，最终确定原溶液中含有SO42-，试写出实验④可行的操作方法及现象向沉淀G中加入足量的稀硝酸，若沉淀部分溶解，则证明原溶液中含有SO42-．
2．某化学研究性学习小组拟对一种由镁和铝组成的焰火原料的组成含量进行确定，分析过程如图所示：

实验测得的数据组有：①w、n；②n、m；③w、m；其中能确定焰火原料组成含量的数据组有（　　）
A．只有①B．只有①②C．只有②③D．①②③
9．草木灰中含有KCl、K2SO4和K2CO3．将草木灰溶于水，过滤得到滤液．用三支试管分别取滤液少许，第一只试管中加入盐酸，生成无色无味、能使澄清的石灰水变浑浊的气体，证明含有K2CO3；第二只试管中加入少量HCl（盐酸）和氯化钡或硝酸钡或氢氧化钡溶液，生成白色沉淀，证明含有K2SO4；第三只试管中加入少量硝酸钡溶液和硝酸银溶液，生成白色沉淀，证明含有KCl．
6．有一包白色粉末，其中可能含有Ba（OH）2、CaCl2、K2CO3，现做以下实验：
（1）将部分粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成；
（2）向（1）的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生；
（3）取少量（2）的溶液滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成．
根据上述实验现象，判断源白色粉末中肯定含有K2CO3、CaCl2物质，可能含有Ba（OH）2物质，写出步骤（1）（2）（3）中有关反应的离子方程式
步骤（1）中的离子方程式：Ca2++CO32-=CaCO3↓；
步骤（2）中的离子方程式：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O；
步骤（3）中的离子方程式：Ag++Cl-=AgCl↓．
7．如图所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加2.16g，试回答：
（1）电源电极X的名称为负极．
（2）pH变化：A增大，B减小，C不变．（填“增大”“减小”或“不变”）
（3）通电5min后，B中共收集224mL气体（标准状况），溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为0.025mol/L （设电解前后溶液体积无变化）．
（4）若A中KCl溶液的体积也是200mL，电解后，溶液中OH-的物质的量浓度为0.1mol/L （设电解前后溶液体积无变化）．

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