水电离出C（H+）=1.0×1012mol/L 的溶液：Cl、Na+、ClO、NH4+ C．﹣2+3+2﹣ D．澄清透明的溶液：Cu、Fe、SO4、NO3 考点： 离子共存问题． 专题： 离子反应专题． 分析： A．使石蕊试液变红的溶液呈酸性； ﹣﹣﹣B．与Fe反应的离子不能大量共存； C．水电离出=1.0×10﹣123+mol/L 的溶液，水的电离受到抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性； D．如离子之间不发生任何反应，可大量共存． ﹣﹣﹣解答： 解：A．使石蕊试液变红的溶液呈酸性，酸性条件下，I与MnO4、NO3发生氧化还原反应而不能大量共存，故A错误； B．HCO3、AlO2与Fe发生互促水解反应而不能大量共存，故B错误； C．水电离出=1.0×10﹣12﹣﹣3+mol/L 的溶液，水的电离受到抑制，溶液可能呈酸性，+也可能呈碱性，酸性条件下ClO不能大量共存，碱性条件下NH4不能大量共存，故C错误； D．离子之间不发生任何反应，可大量共存，故D正确． 故选D． 点评： 本题考查离子共存问题，侧重于学生的分析能力的考查，为高考常见题型，注意常见离子的性质以及反应类型的判断，答题时注意审题，把握题给信息，难度不大． 二、非选择题 8．（14分）（2014?宜章县校级模拟）X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素，常温下，六种元素的常见单质中三种为气体，三种为固体．X与M，W与N分别同主族，在周期表中X是原子半径最小的元素，且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子，Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等．试回答下列问题： （1）X、Z、W、N四种元素的原子半径由大到小的排列顺序是 S＞N＞O＞H （用元素符号表示）．
（2）由X、Z、W、N四种元素中的三种元素可组成一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，则该反应的化学方程式为 3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O ．
（3）由X、Z、W、N四种元素组成的一种离子化合物A，已知A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，写出A与足量盐酸反应的离子方程式 HSO3+H=SO2↑+H2O或SO3+
+2H=SO2↑+H2O ；
（4）分子式为X2Y2W4的化合物与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性，
﹣﹣﹣﹣2﹣+
其原因是 溶液中存在HC2O4?C2O4+H、HC2O4+H2O?H2C2O4+OH，HC2O4的电﹣+离程度大于水解程度，使溶液中c（H）＞c（OH） ．（用方程式及必要的文字说明）．该
﹣﹣++2
溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 c（K）＞c（HC2O4）＞c（H）＞c（C2O4）＞﹣
c（OH ） ．
（5）由X、Z、W、N和Fe五种元素可组成类似明矾的化合物H（相对分子质量为392），1molH中含有6mol结晶水．对化合物H进行如下实验：
a．取H的溶液，加入过量的NaOH浓溶液并加热，产生白色沉淀和无色有刺激性气味的气体．白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；
﹣
﹣+2﹣
b．另取H的溶液，加入过量的BaCl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解． ①H的化学式为 （NH4）2Fe（SO4）2?6H2O ．
②已知100mL1mol/L的H溶液能与20mL1mol/LKMnO4溶液（硫酸酸化）恰好反应，写出
﹣2++3+2+
该反应的离子方程式 5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O ． 考点： 位置结构性质的相互关系应用． 专题： 元素周期律与元素周期表专题． 分析： X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素，在周期表中X是原子半径最小的元素，则X为氢元素；X与M同主族，结合原子序数可知M为Na；Y、Z、W的原子序数小于M，处于第二周期，X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子，考虑10电子分子，Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等，则平均最外层电子数为5.5，Z最外层电子数为5、W最外层电子数为6，可推知Y为C、Z为N、W为O，W与N分别同主族，则N为S元素， （1）同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大； （2）由H、N、O、S四种元素中的三种元素可组成一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，应是Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水； （3）由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物A，A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，则A为NH4HSO3或（NH4）2SO3； ﹣﹣﹣﹣2﹣+（4）溶液中存在HC2O4?C2O4+H、HC2O4+H2O?H2C2O4+OH，HC2O4的电﹣+离程度大于水解程度，使溶液中c（H）＞c（OH）； +2﹣溶液中氢离子还来源于水的电离，故c（H）＞c（C2O4），酸性条件下，氢氧根浓度很小； （5）向H的溶液中加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色有刺激性气2++味的气体，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，说明B中含有Fe和NH4，另取少量B的溶液，向其中加入过量BaCl2溶液时产生白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀2﹣不溶解，说明B中含有SO4，结合B的相对分子质量和结晶水个数可知B的化学式为（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O． 解答： 解：X、Y、Z、W、M、N为原子序数依次增大的六种短周期元素，在周期表中X是原子半径最小的元素，则X为氢元素；X与M同主族，结合原子序数可知M为Na；Y、Z、W的原子序数小于M，处于第二周期，X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子，考虑10电子分子，Z、W的最外层电子数之和与M的核外电子总数相等，则平均最外层电子数为5.5，Z最外层电子数为5、W最外层电子数为6，可推知Y为C、Z为N、W为O，W与N分别同主族，则N为S元素， （1）同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径S＞N＞O＞H， 故答案为：S＞N＞O＞H； （2）由H、N、O、S四种元素中的三种元素可组成一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，应是Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水，该反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O， 故答案为：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O； （3）由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物A，A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，则A为NH4HSO3或（NH4）2SO3，A与足量盐酸反应的离子方程式为：﹣+2﹣+HSO3+H=SO2↑+H2O或SO3+2H=SO2↑+H2O， ﹣+2﹣+故答案为：HSO3+H=SO2↑+H2O或SO3+2H=SO2↑+H2O；
（4）H2C2O4与含等物质的量的KOH的溶液反应得到KHC2O4溶液，溶液中存在﹣﹣﹣﹣2﹣+HC2O4?C2O4+H、HC2O4+H2O?H2C2O4+OH，HC2O4的电离程度大于水解程﹣+度，使溶液中c（H）＞c（OH），所以KHC2O4溶液显酸性，溶液中氢离子还来源+2﹣于水的电离，故c（H）＞c（C2O4），反应后溶液中离子浓度由大到小的顺序为c﹣﹣++2﹣（K）＞c（HC2O4）＞c（H）＞c（C2O4）＞c（OH ）， ﹣﹣﹣2﹣+故答案为：溶液中存在HC2O4?C2O4+H、HC2O4+H2O?H2C2O4+OH，HC2O4﹣﹣﹣++的电离程度大于水解程度，使溶液中c（H）＞c（OH）；c（K）＞c（HC2O4）﹣+2﹣＞c（H）＞c（C2O4）＞c（OH ）； （5）由H、N、O、S和Fe五种元素组成的相对分子质量为392的化合物C，1mol C中含有6mol结晶水．向C的溶液中加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色有刺激性气味的气体，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，说明C中含有Fe和NH4，另取少量C的溶液，向其中加入过量BaCl2溶液时产生白色沉淀，2﹣再加入稀盐酸沉淀不溶解，说明C中含有SO4， ①结合C的相对分子质量和结晶水个数可知C的化学式为（NH4）（SO4） 2Fe2?6H2O，故答案为：（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O； ②（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O与KMnO4溶液（硫酸酸化）反应离子方程式为：﹣2++3+2+5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O， ﹣2++3+2+故答案为：5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O． 点评： 本题综合考查位置结构性质关系，涉及半径比较、盐类水解、离子方程式、物质的组成测定等，明确元素的种类为解答该题的关键，侧重对知识的迁移应用，需要学生具备扎实的基础，题目难度较大． 9．（15分）（2014?宜章县校级模拟）随着大气污染的日趋严重，“节能减排”，减少全球温室气体排放，研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．
2++
（1）如图a是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图． 已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ/mol 2NO （g）+O2（g）=2NO2（g）△H=﹣112.3kJ/mol
则反应：2NO（g）+CO（g）?N2（g）+2CO2（g）的△H是 ﹣760.3KJ/mol ．
（2）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）．某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下： NO N2 CO2 浓度/mol?L 时间/min 0 0.100 0 ﹣10
10 20 30 40 50 0.058 0.021 0.021 0.040 0.030 0.030 0.040 0.030 0.030 0.032 0.034 0.017 0.032 0.034 0.017 ①T1℃时，该反应的平衡常数K= 0.56 （保留两位小数）．
②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是 分离出部分CO2 ． （3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图b所示．该反应△H ＜ 0（填“＞”或“＜”）． （4）利用Fe、Fe的催化作用，常温下将SO2转化为SO4而实现SO2的处理（总反应
2+3+
为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4）．已知，含SO2的废气通入含Fe、Fe的溶液时，其中一个
2++3+
反应的离子方程式为4Fe+O2+4H=4Fe+2H2O，则另一反应的离子方程式为 3+2+2﹣+2Fe+SO2+2H20=2Fe+SO4+4H （5）有学者想以如图c所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料．若A为SO2，
﹣2﹣+
B为O2，C为H2SO4，则负极反应式为 SO2+2H2O﹣2e=SO4+4H ，电池总反应式为 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 ．
﹣9
（6）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=3.8×10．CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，
﹣4﹣
若Na2CO3溶液的浓度为4×10mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 9.5×106
mol/L ． 考点： 用盖斯定律进行有关反应热的计算；氧化还原反应；化学电源新型电池；化学平衡常数的含义；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质． 专题： 基本概念与基本理论． 分析： （1）通过图a求出 NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）反应的热化学方程式，然后利用盖斯定律将几个已知的热化学方程式进行运算即可求出2NO（g）+CO（g）2+3+2﹣
=N2（g）+2CO2（g）的热化学方程式； （2）①通过表中数据可知，反应进行到20﹣30分钟时达到平衡状态，则K=； ②根据表中30﹣40分钟各物质浓度的变化可以看出改变的条件是分离出部分CO2； （3）温度﹣压强﹣转化率图象定一议二，做一条等压线，比较不同温度下CO平衡转化率大小判断改变温度平衡移动的方向； （4）SO2转化为SO4该过程为氧气氧化二价铁离子到三价铁离子，然后用三价铁离子氧化二氧化硫到硫酸根； （5）SO2﹣O2﹣H2SO4形成燃料电池，通O2的电极为正极发生还原反应，同SO2的电极为负极发生氧化反应，书写电极反应式按照先总后分的顺序，先写出总的原电池方程式，然后写出正极的电极反应式，用总方程式减去正极反应式就是负极的电极反应式； （6）根据溶度积规则可知要想产生沉淀则需要满足Qc＞Ksp． 解答： 解：（1）通过图a可知该反应为NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g），该反应的焓变△H=E1﹣E2=134KJ/mol﹣368KJ/mol=﹣234kJ/mol 所以该反应的热化学方程式NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=﹣234kJ/mol①，
2﹣①NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H1=﹣234kJ/mol ②N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H2=+180kJ/mol ③2NO （g）+O2（g）=2NO2（g）△H3=﹣112.3kJ/mol 根据盖斯定律①×2+③﹣②得2NO（g）+CO（g）=N（+2CO（△H=2×△H1+△H32g）2g）﹣△H2=﹣760.3KJ/mol， 故答案为：﹣760.3KJ/mol； （2）①当20﹣30分钟时反应达到平衡K=案为：0.56； ②根据表中30﹣40分钟各物质浓度的变化可以看出改变的条件是分离出部分CO2，故答案为：分离出部分CO2； （3）当压强恒定时，温度250度升高到300度CO的平衡转化率降低，说明平衡向逆向移动，所以逆向为吸热反应，正反应为放热反应△＜0，故答案为：△＜0； 3+2+2（4）三价铁离子氧化二氧化硫到硫酸根，离子方程式为：2Fe+SO2+2H20=2Fe+SO4﹣+3+2+2﹣++4H，故答案为：2Fe+SO2+2H20=2Fe+SO4+4H； ﹣+（5）原电池总方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，正极的电极反应式为O2+4H+4e﹣2﹣=2H2O，用总的减去正极的电极反应式得负极电极反应式为SO2+2H2O﹣2e=SO4++4H， ﹣2﹣+故答案为：SO2+2H2O﹣2e=SO4+4H； 2+2﹣（6）由溶度积规则可知，Qc=Ksp达到沉淀溶解平衡，Ksp=Qc=c（Ca）c（CO3）﹣4﹣9 ﹣62+2+=4×10mol/L×c（Ca）=3.8×10，解得c（Ca）=9.5×10mol/L， ﹣6故答案为：9.5×10mol/L． 点评： 本题考查了盖斯定律求反应热、化学平衡常数及化学平衡移动的影响因素、原电池电极反应式的书写、氧化还原反应、溶度积规则等，题目难度中等． 10．（14分）（2013?临河区校级四模）某研究小组模拟工业无隔膜电解法处理电镀含氰废水，进行以下有关实验．填写下列空白． 实验I 制取次氯酸钠溶液
用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液制取次氯酸钠溶液，设计如图1所示装置进行实验． （1）电源中，a电极名称是 负极 ．
（2）反应时，生成次氯酸钠的离子方程式为 Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O ． 实验Ⅱ测定含氰废水处理百分率
利用如图2所示装置进行实验．将CN的浓度为0.2000mol?L的含氰废水100mL与100mL NaClO溶液（过量）置于装置②锥形瓶中充分反应．打开分液漏斗活塞，滴人100mL稀H2SO4，关闭活
﹣
﹣1﹣
﹣
﹣
==0.56，故答塞．