燥的气样；⑤关闭系统，停止采样。
（1）A中装有无碱玻璃棉，其作用是___________。 （2）C中填充的干燥剂是（填序号）___________。
a.碱石灰 b.无水CuSO4 c.P2O5
（3）用实验室常用仪器组装一套装置，其作用是与D（装有碱液）相同，在虚线框中画出该装置的示意图，标明气体的流向及试剂。
（4）采样步骤②加热烟道气的目的是___________。 Ⅱ.NOx含量的测定
?
将v L气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化为NO3，加水稀释至100.00 mL。量取20.00
mL该溶液，加入v1 mL c1 mol·L?1 FeSO4标准溶液（过量）L?1 K2Cr2O7标准溶，充分反应后，用c2 mol·液滴定剩余的Fe，终点时消耗v2 mL。
（5）NO被H2O2氧化为NO3?的离子方程式是___________。 （6）滴定操作使用的玻璃仪器主要有___________。 （7）滴定过程中发生下列反应：
3Fe2++NO3?+4H+Cr2O72? + 6Fe2+ +14H+
NO↑+3Fe3++2H2O 2Cr3+ +6Fe3++7H2O
2+
m?3。 则气样中NOx折合成NO2的含量为_________mg·
（8）判断下列情况对NOx含量测定结果的影响（填―偏高‖ 、―偏低‖或―无影响 ‖）
若缺少采样步骤③，会使测试结果___________。 若FeSO4标准溶液部分变质，会使测定结果___________。 【答案】 (1). 除尘 (2). c (3).
(4). 防止NOx溶于冷凝水
(5). 2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O (6). 锥形瓶、酸式滴定管 (7). 偏高
(8). 偏低
【解析】分析：本题主要考查了定量实验的基本过程。首先要仔细分析题目的流程图，注意分析
每一步的作用和原理，再结合题目中每个问题的提示进行解答。
详解：（1）A的过程叫―过滤‖，所以其中玻璃棉的作用一定是除去烟道气中的粉尘。
（2）碱石灰是碱性干燥剂可能与NOX反应，所以不能使用。硫酸铜的吸水能力太差，一般不用做干燥剂，所以不能使用。五氧化二磷是酸性干燥剂，与NOX不反应，所以选项c正确。
（3）实验室通常用洗气瓶来吸收气体，与D相同应该在洗气瓶中加入强碱（氢氧化钠）溶液，所以答案为：
。
（4）加热烟道气的目的是避免水蒸气冷凝后，NOX溶于水中。
（5）NO被H2O2氧化为硝酸，所以反应的离子方程式为：2NO+3H2O2=2H++2NO3–+2H2O。 （6）滴定中使用酸式滴定管（本题中的试剂都只能使用酸式滴定管）和锥形瓶。
（8）若缺少采样步骤③，装置中有空气，则实际测定的是烟道气和空气混合气体中NOX的含量，测定结果必然偏低。若FeSO4标准溶液部分变质，一定是部分Fe被空气中的氧气氧化，计算时仍然认为这部分被氧化的Fe是被硝酸根离子氧化的，所以测定结果偏高。
点睛：注意本题中的流程图，装置D实际不是为了测定含量进行吸收，装置D相当于是尾气吸收。样品气的吸收应该是在―采样处‖进行的。
10. CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：
（1）CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO2主要转化为______（写离子符号）；
?2?
若所得溶液c(HCO3)∶c(CO3)=2∶1，溶液pH=___________。（室温下，H2CO3的2+
2+
K1=4×10?7；K2=5×10?11）
（2）CO2与CH4经催化重整，制得合成气：
CH4(g)+ CO2(g) 2CO (g)+ 2H2(g)
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
C化学键 —H 413
则该反应的ΔH=_________。分别在VL恒温密闭容器A（恒容）、B（恒压，容积可变）中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______（填―A‖ 或―B ‖）。
②按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图3所示。此反应优选温度为900℃的原因是________。
45 =O —H 736 41075 (CO) CHCOmol 键能/kJ·?1
（3）O2辅助的Al～CO2电池工作原理如图4所示。该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。 电池的负极反应式：________。
?电池的正极反应式：6O2+6e
6O2? 3C2O42?
6CO2+6O2?
反应过程中O2的作用是________。 该电池的总反应式：________。
2-mol-1 (4). B (5). 900 ℃时，合成气产率【答案】 (1). CO3 (2). 10 (3). +120 kJ·
–3+
(6). Al–3e–=Al3+已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低。（或2Al–6e=2Al）
(7). 催化剂 (8). 2Al+6CO2=Al2(C2O4)3
【解析】分析：本题考查的是化学反应原理的综合应用，主要包括反应与能量以及化学反应速率、
平衡的相关内容。只需要根据题目要求，利用平衡速率的方法进行计算即可。
详解：（1）CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，因为得到溶液的碱性较强，所以CO2主要转
2-?2?
化为碳酸根离子（CO3）。若所得溶液c(HCO3)∶c(CO3)=2∶1，，则根据第二步电离平衡常数
K2=
=5×10?11，所以氢离子浓度为1×10-10mol/L，pH=10。
（2）①化学反应的焓变应该等于反应物键能减去生成物的键能，所以焓变为
(4×413+2×745)－(2×1075+2×436)= +120 kJ·mol-1。初始时容器A、B的压强相等，A容器恒容，随着反应的进行压强逐渐增大（气体物质的量增加）；B容器恒压，压强不变；所以达平衡时压强一定是A中大，B中小，此反应压强减小平衡正向移动，所以B的反应平衡更靠右，反应的更多，吸热也更多。
②根据图3得到，900℃时反应产率已经比较高，温度再升高，反应产率的增大并不明显，而生产中的能耗和成本明显增大，经济效益会下降，所以选择900℃为反应最佳温度。
（3）明显电池的负极为Al，所以反应一定是Al失电子，该电解质为氯化铝离子液体，所以Al失电子应转
3+–3+–3+
化为Al，方程式为：Al–3e=Al（或2Al–6e=2Al）。根据电池的正极反应，氧气再第一步被消耗，又
在第二步生成，所以氧气为正极反应的催化剂。将方程式加和得到，总反应为：2Al+6CO2=Al2(C2O4)3。 点睛：本题的第（2）小问中的①涉及了恒容容器和恒压容器在不同反应中的影响。此类问题可以直接利用如下的结论：如果初始状态完全相同，是由恒容和恒压的区别，则一定是恒压容器更有利于反应的进行。除非是气体物质的量不变的反应，恒压和恒容是一样的。本就可以直接得到，容器B恒压，所以有利于反应进行，反应的更多，热量也更多。