（1）黄铁矿（主要成分为FeS2）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料．高温下可发生反应：3FeS2+8O2

6SO2+Fe3O4该过程中若有1.5mol FeS2参加反应，则反应过程中转移16mol电

子．

3++

（2）氯化铁溶液显酸性，原因是Fe+3H2O?Fe（OH）3+3H（离子方程式解释），用惰性电极电

﹣﹣

解氯化铁溶液之初，阳极电极反应式为：Cl﹣2e=Cl2↑．

（3）K2FeO4可作为一种“绿色高效多功能”水处理剂．原因是：+6价的铁具有强氧化性可以

3+

杀菌消毒，其还原产物Fe水解生成氢氧化铁胶体净水．目前，人们针对K2FeO4的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展．下列物质中有可能提高化合物K2FeO4水溶液稳定性的是B

A．亚硫酸钠B．KOHC．醋酸D．Fe（NO3）3

（4）K2FeO4与Zn组成新型二次电池高铁电池，电解液为碱溶液，其反应式为：3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH

3Zn+2K2FeO4+8H2O

﹣

﹣

放电时电池的负极反应式为Zn+2OH﹣2e═Zn（OH）2；充电时电解液的pH减小（填“增大”“减小”或“不变”之一）．

考点：原电池和电解池的工作原理；氧化还原反应；盐类水解的原理． 分析：（1）3FeS2+8O2

6SO2+Fe3O4中，Fe、S元素的化合价升高，O元素的化合价降低；

（2）氯化铁溶液中，铁离子部分水解，溶液显示酸性；用惰性电极电解氯化铁溶液之初，阳极电极反应式为氯离子失电子放出氯气；

（3）K2FeO4中铁元素化合价为+6价，价态高，+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒；还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe（OH）3胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉；在常温和干燥的条件下，化合物K2FeO4可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定等分析如何提高K2FeO4水溶液稳定性；

（4）Zn元素的化合价升高，放电时负极上Zn失去电子；由电池反应可知，充电时消耗KOH． 解答： 解：（1）3FeS2+8O2

6SO2+Fe3O4中，Fe、S元素的化合价升高，O元素的化合价

降低，1.5molFeS2参加反应，则消耗氧气为4mol，由O元素的化合价变化可知，转移的电子为4mol×2×（2﹣0）=16mol，故答案为：16；

（2）氯化铁溶液中，铁离子结合水电离的氢氧根离子生成氢氧化铁，溶液中氢离子浓度大于

3++

氢氧根离子，溶液显示酸性，铁离子水解的方程式为：Fe+3H2O?Fe（OH）3+3H，用惰性电极

﹣﹣

电解氯化铁溶液之初，阳极电极反应式为氯离子失电子放出氯气，反应式为Cl﹣2e=Cl2↑；

3++﹣﹣

故答案为：Fe+3H2O?Fe（OH）3+3H；Cl﹣2e=Cl2↑

（3）K2FeO4中铁元素化合价为+6价，价态高，易得电子，表现强氧化性，+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性，可杀菌消毒，还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe（OH）3胶体，可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉，

A．亚硫酸钠具有还原性，会被高铁酸钾氧化，故A错误； B．高铁酸钾在碱性条件下生成，故B正确；

C．高铁酸钾在水溶液中不稳定，与酸反应，故C错误；

D．在常温和干燥的条件下，高铁酸钾可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定，故D错误；

3+

故答案为：+6价的铁具有强氧化性可以杀菌消毒，其还原产物Fe水解生成氢氧化铁胶体净水；B；

（4）Zn元素的化合价升高，放电时负极上Zn失去电子，电极反应为Zn+2OH﹣2e═Zn（OH）2，由电池反应可知，充电时消耗KOH，则pH减小，

﹣﹣

故答案为：Zn+2OH﹣2e═Zn（OH）2；减小．

点评：本题为小综合，涉及氧化还原反应、盐的水解反应及原电池原理，把握反应中元素的化合价变化及发生的氧化反应为解答的关键，注意原电池与氧化还原反应的关系，题目难度不大．

9．硫代硫酸钠（Na2S2O3）俗名大苏打，可用做分析试剂．它易溶于水，难溶于酒精，受热、遇酸易分解．工业上可用硫化碱法制备，反应原理：

2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2，实验室模拟该工业过程的装置如图所示，回答下列问题：

2﹣+﹣+

（1）b中反应的离子方程式为SO3+2H=H2O+SO2↑或HSO3+H=SO2↑+H2O，c中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液．

（2）反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变为澄清，此浑浊物是硫．

（3）控制b中的溶液的pH接近7，停止通入SO2．若未控制好pH＜7，会影响产率，原因是

2﹣+

（用离子方程式表示）S2O3+2H=S↓+H2O+SO2↑

（4）停止通入SO2后，将c中的溶液抽入d中，d中的试剂为NaOH溶液．

（5）将d所得液溶转移到蒸发皿中，水浴加热浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤，洗涤晶体所用的试剂为（填化学式）C2H5OH．

（6）实验中要控制SO2生成速率，可采取的措施有控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等；（写出一条） （7）为检验制得的产品的纯度，该实验小组称取5.0克的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25mL0.01mol/LKIO3溶液，并加入过量的

﹣﹣+

KI酸化，发生下列反应：5I+IO3+6H=3I2+3H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3

2﹣﹣2﹣

溶液滴定，发生反应：I2+2S2O3=2I+S4O6，当蓝色褪去且半分钟不变色时达到滴定终点．实验数据如下表： 实验序号 Na2S2O3溶液体积（mL） 1 19.98 2 20.02 3 21.18 ﹣﹣

则该产品的纯度是59.3%，（用百分数表示，保留1位小数）间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是AB

A．滴定管未用Na2S2O3溶液润洗 B．滴定终点时仰视读数 C．锥形瓶用蒸馏水润洗

D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡．

考点：制备实验方案的设计．

分析：（1）装置b为二氧化硫的制取，制取二氧化硫的原料为：亚硫酸钠和70%的浓硫酸；c装置为Na2S2O3的生成装置；d装置为尾气吸收装置，吸收二氧化硫和硫化氢等酸性气体；（2）由于SO2具有氧化性，能与硫化钠发生氧化还原反应生成单质S，从而使溶液变混浊，因此反应开始后，产生的浑浊物是S；

（3）由于硫代硫酸钠在酸性溶液中会发生氧化还原反应生成S、SO2和水；

（4）由于硫代硫酸钠易溶于水，难溶于酒精，受热、遇酸易分解，所以d中的溶液应该显碱性；

（5）由于硫代硫酸钠易溶于水，难溶于酒精，所以洗涤晶体所用的试剂为酒精；

（6）影响化学反应速率的因素的因素有浓度、温度、滴加速度等．在实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等．

（7）根据表中数据可知第三次实验的数据误差太大，舍去，因此消耗Na2S2O3溶液体积的平均

﹣﹣+2﹣﹣2

值=（19.98ml+20.02ml）÷2=20.00ml．根据反应式5I+IO3+6H=3I2+3H2O、I2+2S2O3=2I+S4O6﹣

建立关系式：KIO3～6 Na2S2O3，根据碘酸根离子的物质的量求出Na2S2O3的物质的量浓度，求出250mL溶液中Na2S2O3晶体的质量，与总质量5g相比得纯度； A．滴定管末用Na2S2O3溶液润洗，则Na2S2O3溶液会被稀释； B．滴定终点时仰视读数，使Na2S2O3溶液体积偏大； C．锥形瓶用蒸馏水润洗，对实验结果没影响；

D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡，使读出的Na2S2O3的体积变小．

2﹣+

解答： 解：（1）装置b是制取SO2的装置．在b中反应的离子方程式为：SO3+2H=H2O+SO2↑

﹣+

或HSO3+H=SO2↑+H2O；根据反应原理可知在c中的试剂是硫化钠和碳酸钠的混合溶液；

2﹣+﹣+

故答案为：SO3+2H=H2O+SO2↑或HSO3+H=SO2↑+H2O，硫化钠和碳酸钠的混合溶液；

（2）反应开始后，c中先发生反应：H2O+SO2+Na2S=H2S+Na2SO3；SO2+2H2S=3S↓+2H2O，S是不溶于水的淡黄色物质，因此反应开始后，产生的浑浊物是硫； 故答案为：硫；

2

（3）由于硫代硫酸钠在酸性溶液中会发生氧化还原反应生成S、SO2和水，离子方程式为：S2O3﹣+

+2H=S↓+H2O+SO2↑，所以若未控制好，pH＜7时会影响产率；

2﹣+

故答案为：S2O3+2H=S↓+H2O+SO2↑；

（4）由于硫代硫酸钠易溶于水，难溶于酒精，受热、遇酸易分解，停止通入SO2后，将c中的溶液抽入d中，d中的试剂应该显碱性，为氢氧化钠溶液； 故答案为：NaOH溶液；

（5）由于硫代硫酸钠易溶于水，难溶于酒精，所以洗涤晶体所用的试剂为酒精，化学式为C2H5OH；

故答案为：C2H5OH；

（6）在实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等；

故答案为：控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等；

（7）根据表中数据可知第三次实验的数据误差太大，舍去，因此消耗Na2S2O3溶液体积的平均

﹣﹣+2﹣﹣2

值=（19.98ml+20.02ml）÷2=20.00ml．根据反应式5I+IO3+6H=3I2+3H2O、I2+2S2O3=2I+S4O6﹣

建立关系式：KIO3～6Na2S2O3，则20ml溶液中Na2S2O3的物质的量是：0.025L×0.01mol/L×6=0.0015mol，则原溶液中Na2S2O3的物质的量是

0.0015mol×250/20=0.01875mol，质量是0.01875mol×158g/mol=2.9625g，因此该产品的纯度是

×100%=59.3%；

A．滴定管未用Na2S2O3溶液润洗，则溶液浓度降低，因此实际消耗Na2S2O3溶液的体积增加，所以测定结果偏低，故A正确；

B．滴定终点时仰视读数，则读数偏大，因此消耗Na2S2O3溶液的体积增加，所以测定结果偏低，故B正确；

C．锥形瓶用蒸馏水润洗不会影响实验结果，故C错误；

D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡，则消耗Na2S2O3溶液的体积减小，所以测定结果偏高，故D错误； 故选：59.3%；AB；

点评：本题主要考查物质制备实验方案设计与探究，涉及物质的性质与现象、化学方程式的书写以及氧化还原滴定，注意反滴定误差分析的原理，难度较大． 10．（14分）氮及氮的化合物在生产生活中有着重要的用途，NH3、HNO3等是重要化工产品． （1）合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的．其主要反应是：①2C+O2→2CO ②C+H2O（g）→CO+H2 ③CO+H2O（g）→CO2+H2

某次生产中将焦炭、H2O（g）和空气（设空气中N2和O2的体积比为4：1，下同）混合反应，

3

所得气体产物经分析，组成如下表：表中x=44m，实际消耗了30 kg焦炭． 气体 体积（m）（标准状况） 3CO x N2 20 CO2 12 H2 60 O2 1.0 （2）汽车尾气会排放氮的氧化物污染环境．已知气缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H＞0

若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡．测得NO为8×10

﹣4

mol．计算该温度下的平衡常数K==4×10（写出表达式，并计算出结果）；汽

﹣6

车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是温度升高，反应速率加快，平衡右移．

（3）SO2和氮的氧化物都是空气中的有害气体，已知：

﹣1

2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=﹣196.6kJ?mol

﹣1

2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=﹣113.0kJ?mol

﹣1

则反应NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的△H=﹣41.8kJ?mol． （4）25℃时，电离平衡常数： 化学式 电离平衡常数 H2CO3 ﹣7K1=4.3×10 ﹣11K2=5.6×10 HClO ﹣8H2C4H4O6（酒石酸） ﹣43.0×10 K1=9.1×10 ﹣5K2=4.3×10 回答下列问题：

a．常温下，将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合，所得溶液中各种离子浓度关系正确的是BCE

+﹣﹣﹣

A．c（Na）＞c（ClO）＞c（HCO3）＞c（OH）

+﹣﹣+

B．c（Na）＞c（HCO3）＞c（ClO）＞c（H）

+﹣﹣2﹣

C．c（Na）═c（HClO）+c（ClO）+c（HCO3）+c（H2CO3）+c（CO3）