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            • 1． 锰是重要的过渡元素．
              （1）已知常温下KMnO4溶液的pH=7，则0.01mol/LHMnO4溶液的pH=    ；研究表明，一定温度下将酸性KMnO4溶液与草酸溶液混合在一起后，溶液内n（Mn2+）随时间变化的情况如图1，则Mn2+物质的量在t1、t2时段内快速增加的原因可能是    ．

              （2）工业上以菱锰矿（MnCO3）[含FeCO3、SiO2、Cu2（OH）2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰有多种方法，图2是其中的一种生产流程示意图
              常温下几种金属氢氧化物沉淀时的pH：
              Mn（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3Cu（OH）2
              开始沉淀时pH8.36.32.74.7
              完全沉淀时pH10.08.43.76.7
              ①滤渣Ⅱ的成分是    ，滤液I中反应的离子方程式为    ，
              为确保除尽杂质而又不损失锰，pH的调整范围为    ．
              ②滤液Ⅱ中加入KClO3、H2SO4后反应的化学方程式为    ，用电解法制备MnO2时阳极上的电极反应式为    ．
              （3）锰也是制备某些高能原电池的材料，某二次水溶液锂离子电池充电时，总反应方程式为LiMn2O═4Li1-xMn2O4+xLi．若电池的化学能转化为电能时的能量转化率为85%，则当消耗14g锂时，电路中转移的电子数目为     NA．
              难度：中等
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            • 2． （2016•武昌区模拟）碳和碳的化合物在生产、生活中有重要作用，甲醇水蒸气重整制氢系统可能发生下列三个反应：
              ①CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）△H2=+90.8kJ/mol
              ②CH3OH（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+3H2（g）△H2=+49kJ/mol
              ③CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H3
              请回答下列问题：
              （1）△H3=    ．
              （2）温度升高对反应②的影响是    ．
              （3）甲醇使用不当会导致污染，可用电解法消除这种污染．其原理是电解CoSO4、稀硫酸和CH3OH的混合溶液，将Co2+氧化为Co3+，Co3+再将CH3OH氧化成CO2．
              ①电解时，阳极的电极反应式为    ．
              ②Co3+氧化CH3OH的离子方程式为    ．
              （4）控制反应条件，反应①中的产物也可以用来合成甲醇和二甲醚，其中合成二甲醚的化学方程式为：
              3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g），在相同条件下合成二甲醚和合成甲醇的原料平衡转化率随氢碳比
              n(H2)
              n(CO)
              的变化如图所示：
              ①合成二甲醚的最佳氢碳比为    ．
              ②对于气相反应，用某组分B的平衡分压PB代替物质的量浓度c（B）也可以表示平衡常数（记作KP），水煤气合成二甲醚反应的平衡常数KP表达式为    ．
              （5）在标态（反应物和产物都处于100kPa）和T（K）条件下由稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该物质在T（K）时的标准焓，用符号△H0表示．已知石墨和一氧化碳的燃烧热△H分别为-393.5kJ/mol和-283.0kJ/mol，则CO（g）的△H0为    ．
              难度：中等
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            • 3． 工业废水中常含有一定量Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大伤害．
              已知：
              i.2CrO42-（黄色）+2H+⇌Cr2O72-（橙色）+H2O
              ii．Cr（OH）3（s）+H2O⇌[Cr（OH）4]- （亮绿色）+H+
              （1）含铬工业废水的一种处理流程如下：CrO
               
              2-
              4
              H+
              ①转化
              Cr2O72-
              Fe2+
              ②还原
              Cr3+
              OH-
              ③沉淀
              Cr（OH）3↓
              ①i．若在转化一步中调节溶液的pH=2，则溶液显    色．
              ii．能说明转化一步反应达平衡状态的是    （填字母序号）．
              a．Cr2O72-和CrO42-的浓度相同       b．ν正（Cr2O72-）=2ν逆（CrO42-）
              c．溶液的颜色不变                d．溶液的pH不变
              ②步骤②还原一步的离子方程式是    ；若还原l mol Cr2O72-离子，需要FeSO4•7H2O的物质的量是    mol．
              ③沉淀一步中，向含Cr3+（紫色）溶液中，逐渐滴加NaOH溶液．当pH=4.6时，开始出现灰绿色沉淀，随着pH的升高，沉淀量增多．当pH≥13时，沉淀逐渐消失，溶液变为亮绿色．
              i．请解释溶液逐渐变为亮绿色的原因：    ．
              ii．若向0.05mol•L-1的Cr2（SO4）3溶液50mL中，一次性加入等体积0.6mol•L-1的NaOH溶液，充分反应后，溶液中可观察到的现象是    ．
              ④在K[Cr（OH）4]和K2Cr2O7混合溶液中加入足量H2SO4酸化，铬元素以    形式存在（填离子符号）．
              （2）用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性工业废水，可以直接除去铬．随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3沉淀．
              ①结合上述工业流程分析用Fe做电极的原因：    ．
              ②结合电极反应式解释在阴极附近溶液pH升高的原因：    ．
              ③溶液中同时生成的沉淀可能还有    （填化学式）．
              难度：中等
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            • 4． 北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）．
              （1）丙烷脱氢可得丙烯．
              已知：C3H8（g）→CH4（g）+C2H2（g）+H2（g）△H1=156.6kJ/mol
              C3H6（g）→CH4（g）+C2H2　（g）△H2=32.4kJ/mol
              则相同条件下，反应C3H8（g）→CH3CH=CH2（g）+H2（g）的△H=    kJ•mol-1
              （2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐．电池反应方程式为    ；放电时CO32-移向电池的    （填“正”或“负”）极．
              （3）碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O．常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c（H2CO3）=1.5×10-5 mol•L-1．若忽略水的电离及H2CO3的第二步电离，则H2C03═O3-+H+的平衡常数K1=    mo1/L．（已知10-5.60=2.5×10-6）
              （4）常温下，0.1mo1/L NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c（H2CO3）    c（CO32-）（填“＞”、“=”或“＜”），原因是    （用简要的文字明）．
              难度：中等
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            • 5． 化学原理是中学化学学习的重要内容．请回答下列问题：
              （1）①己知：CH4、H2的燃烧热（△H）分别为-890.3kJ/mol、-285.8kJ/mol，则CO2和H2反应生成CH4的热化学方程式是    ．
              ②有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图1所示，电池正极的电极反应式是    ，A是    ．
              （2）甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用合成气制备甲醇，反应为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g），某温度下在容积为2L的密闭容器中进行该反应，其相关数据见图2：
              ①从反应开始至平衡时，用CO表示化学反应速率为    ，该温度下的平衡常数为    ；
              ②5min至10min时速率变化的原因可能是    ；
              （3）①常温下，将V mL、0.1000mol/L氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000mol/L醋酸溶液中，充分反应（忽略溶液体积的变化）；如果溶液pH=7，此时V的取值    20.00（填“＞”、“=”或“＜”），溶液中c（Na+）、c（CH3COO-）、c（H+）、c（OH-）的大小关系是    ；
              ②常温下，将a mol/L的醋酸与b mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合，反应后，溶液呈中性，则醋酸的电离常数为    （用含有a、b字母的代数式表示）．
              难度：中等
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            • 6． 氨分解产生的氢气可作为燃料供给氢氧燃料电池，这是极具吸引力的燃料电池供氢方法．
              （l）已知：1molH一H键、lmo1N一H键、1molN≡N键断裂时分别需要吸收436kJ、39IkJ、946kJ的能量，则氨分解反应2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）的焓变△H=    ．
              （2）向体积均为2L的容器A和B中同时分别充入2molNH3（两容器装有催化剂）发生上述反应．在反应过程中，A 保持温度和容积不变；B 保持温度和压强不变．
              ①反应2分钟后，A容器内压强变为原来的1.2倍，则2分钟内用氨气表示的平均反应速率为    mol/（L•min）．
              ②如图1为A容器中NH3的转化率随时间变化的α（NH3）一t曲线，请在图中画出B容器中相应α（NH3）一t 曲线的示意图，并简要说明理由    ．

              （3）利用如图2实验装置可以合成氨，钯电极B 的电极反应式为    ．
              （4）室温时，将c mol/L HF溶液与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合，反应后溶液呈中性，则HF的电离常数Kα=    （请用含c的代数式表示）．
              （5）肼（N2H4）的性质类似于NH3，可与水反应生成一种二元弱碱N2H4•2H2O，其水溶液显示碱性的原因是_    _（用电离方程式表示）．
              难度：中等
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            • 7． 发射航天火箭常用肼（N2H4）与N2O4作燃料与助燃剂．
              （1）肼（N2H4）与N2O4的反应为：2N2H4（g）+N2O4（1）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1225kJ•mol-1
              已知反应相关的化学键键能数据如表：
              化学键N-HN-NN≡NO-H
              E/（kJ•mol-1）390190946460
              则使l mol N2O4（1）分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是    
              （2）N2O4与NO2之间存在反应N2O4（g）⇌2NO2（g）．将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率，[aN2O4）]随温度变化如图1所示．
              ①由图推测该反应△H    0（填“＞”或“＜”），若要提高N2O4的转化率，除改变反应温度外，其它措施有    （要求写出一条）．
              ②图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强P0为108kPa，列式计算该温度下反应的平衡常数．Kp=    （用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）．
              ③在一定条件下，该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v（N2O4）=k1p（N2O4），v（NO2）=k2p2（NO2），其中k1、k2是与反应温度有关的常数．相应的速率-压强关系如图2所示，一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=    ，在图标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点为    ．
              （3）某科研人员设计如图3甲所示新型燃料电池，已知固体电解质可以传导O2-，生成物均为无毒无害的物质．将燃料电池的正负两极与装置乙中M、N两惰性电极连接，两极室均可产生乙醛酸（HOOC-CHO）．其中M电极区的乙二醛（OHC-CHO）与电极产物发生反应生成乙醛酸．则：
              ①燃料电池负极的电极反应式为    ．
              ②a极与    （填“M”或“N”）相连，写出N极电极反应式    ．
              ③若有1.5mol H+通过质子交换膜并完全参与反应，则该装置中生成的乙醛酸为    mol．
              难度：中等
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            • 8． 甲烷和甲醇可以做燃料电池（如图1），具有广阔的开发和应用前景，回答下列问题：
              （1）甲醇燃料电池（简称DMFC）由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注．DMFC工作原理如上图所示：通入b气体的电极是原电池的    极（填“正”或“负”）．通入a气体的电极反应式为    ．
              （2）某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图2所示U形管中氯化钠溶液的体积为80ml．闭合K后，若每个电池甲烷用量均为0.224L（标况），且反应完全，则理论上通过电解池的电量为    （保留两位小数，已知法拉第常数F=9.65×104C/mol），若产生的气体全部逸出，电解后溶液混合均匀，电解后U形管中溶液的pH为    ．
              难度：中等
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            • 9． 今年来，雾霾天气多次肆虐北京、天津地区．其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一．
              （1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO（g）
              催化剂
              2CO2（g）+N2（g）△H＜0
              ①该反应的平衡常数表达式    
              ②若该反应在恒容的密闭体系中进行，下列示意图如图1正确且能说明该反应进行到t1时刻达到平衡状态的是     （填代号）

              （2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．
              煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染．
              例如：
              CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-867kJ/mol
              2NO2（g）⇌N2O4（g）△H2=-56.9kJ/mol
              H2O（g）═H2O（l）△H3=-44KJ/mol
              写出CH4 （g）催化还原N2O4（g）生成N2 （g）和H2O （l）的热化学方程式    ．
              （3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率．图2是利用甲烷燃料电池电解100ml 1mol/L食盐水的装置，电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气1.12L（设电解后溶液体积不变）
              ①甲烷燃料电池的负极反应式为    
              ②电解后溶液的PH=    （忽略氯气与氢氧化钠溶液）．
              难度：中等
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            • 10． 砷（As）是第四周期第VA族元素，它在自然界中的含量不高，但人类认识它、研究它的历史却很长．
              （1）砷的氢化物的化学式为    ，其稳定性比磷的氢化物    （填“强或弱”）．已知H3AsO3是两性偏酸性的化合物，它与硫酸反应的化学方程式为    ．NaHAsO3溶液呈碱性，该溶液中c（H2AsO3-）    C（AsO33-）（填“＞”、“＜”或“=”）．
              （2）砷在自然界中主要以硫化物形式（如雄黄As4S4、雌黄As2S3等）存在．
              ①工业上以雄黄为原料制备砷的过程是：先在空气中煅烧使其转化为砒霜（As2O3），然后用焦炭还原．写出焦炭还原时发生反应的化学方程式：    ．砒霜有剧毒，卫生防疫分析中鉴定的方法是：先将试样与锌、硫酸混合在一起反应，将生成的气体导入到热玻璃管中热解，若玻璃管中产生亮黑色的“砷镜”，则说明试样中含有As2O3．写出上述鉴定过程中有关反应的化学方式：    ．
              ②“砷镜”可被漂白精氧化为H3AsO4，反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为    ．
              （3）已知砷酸（H3AsO4）是三元酸，有较强的氧化性．
              ①常温下砷酸的K1=6×10-3、K2=1×10-7，则NaH2AsO4溶液的PH为    7．（填“＞”、“＜”、“=”）判断依据为    ．
              ②某原电池装置如图所示，电池总反应为AsO43-+2I-+H2O⇌AsO33-+I2+2OH-．

              当P池中溶液由无色变成蓝色时，正极上的电极反应式为    ．
              当电流计指针归中后向Q池中加入一定量的NaOH，则电池负极所在的烧杯为    （填“P”或“Q”）．
              难度：中等
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