2017年天津市南开区高考化学三模试卷.pdf

第 1 页（共 18 页）2017 年天津市南开区高考化学三模试卷一、选择题（共6 小题，每小题 6 分，满分 36分）1（6 分）化学已渗透到人类生活的各个方面，下列说法正确的是（）A在日常生活中，化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因B人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机离分子化合物C纤维素在人体内可水解为葡萄糖，故可作人类的营养物质D可用 Si2N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品2（6 分）已知：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）H=akJ?mol1；2C（s）+O2（g）=2CO（g）H=一 220kJ?mol1；HH、O=O和 OH 键的键能分别为 436、496 和 462kJ?mol1，则 a 为（）A332 B+130 C+332 Dl303（6 分）实验室制备下列气体时，所用方法正确的是（）A制氧气时，用 Na2O2或 H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体C制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体D制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气4（6 分）下列有关电解质溶液的说法正确的是（）ApH=a的氨水溶液，稀释10 倍后，其 pH=b，则 a=b+1B向 NaAlO2溶液中滴加 NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成C在 Na2C2O4稀溶液中，c（OH）=c（H+）+c（HC2O4）+2c（H2C2O4）D0.1 mol/L Na2CO3溶液与 0.1 mol/L NaHCO3溶液等体积混合：3c（Na+）=2 c（CO32）+c（HCO3）+c（H2CO3）5（6 分）用电动公交车初步替代燃油公交车是天津市节能减排、控制雾霾的重要举措之一 LiAl/FeS 电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li+FeS+2eLi2S+Fe，有关该电池的下列说法中，正确的是（）A电池反应的化学方程式为：2Li+FeS Li2S+FeB负极的电极反应式为：Al3e=Al3+CLiAl 在电池中作为负极材料，该材料中Li 的化合价是+1第 2 页（共 18 页）D电池充电时，阴极反应为：Li2S+Fe2e2Li+FeS6（6 分）下列解释实验过程或事实的反应方程式不正确的是（）A熔融烧碱时，不能使用普通石英坩埚：SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2OB在海带灰的浸出液（含有 I）中滴加 H2O2得到 I2：2I+H2O2+2H+=I2+O2+2H2OC红热的铁丝与水接触，表面形成黑色保护层：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2D“84 消毒液”（有效成分 NaClO）和“洁厕灵“（主要成分盐酸）混合使用放出氯气：ClO+Cl+2H+=Cl2+H2O二、解答题（共4 小题，满分 64 分）7（14 分）已知 X、Y、Z、M、G、Q 是六种短周期主族元素，原子序数依次增大X、Z、Q 的单质在常温下呈气态；Y 的原子最外层电子数是其电子层数的2倍；X与 M 同主族；Z、G分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素请回答下列问题：（1）Y、Z、M、G四种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）（2）Z在元素周期表中的位置为（3）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是（写化学式）（4）X 与 Y 能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是（写分子式），在实验室中，制取该物质的反应原理是（写化学方程式）（5）M2Z 的电子式为MX 与水反应可放出气体，该反应的化学方程式为（6）常温下，不能与G的单质发生反应的是（填序号）aCuSO4溶液bFe2O3c浓硫酸dNaOH溶液eNa2CO3固体工业上用电解法制G的单质的化学方程式是，若以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是（写化学式）8（18 分）室安卡因（G）是一种抗心律失常药物，可由下列路线合成：第 3 页（共 18 页）（1）已知 A 是的单体则 A 中所含官能团的名称是（2）写出 B的结构简式并用系统命名法给C命名：B：，C的名称：（3）L是 E的向分异构体，L分子中含有苯环且苯环上一氯代物只有两种，则L所有可能的结构简式有、（4）FG 的反应类型是（5）下列关于室安卡因（G）的说法正确的是a能发生加成反应b能使酸性高锰酸钾溶液褪色c能与盐酸反应生成盐d属于氨基酸（6）写出 C与足量 NaOH醇溶液共热时反应的化学方程式：H是 C的同系物，其核磁共振氢谱有两个峰按如下路线，由H 可合成高聚物 V：（7）H的结构简式为；N Q 的反应类型为（8）写出 Q V 的反应方程式：9（18 分）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4102，K2=5.4105 草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水草酸晶体（H2C2O4?2H2O）无色，熔点为101，易溶于水，受热脱水、升华，170以上分解请回答下列问题：第 4 页（共 18 页）（1）甲组同学按照图1 所示装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物装置C中可观察到的现象是，由此可知草酸晶体分解的产物中有装置B的主要作用是（2）乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置 A、B 和如图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、装置 H反应管中盛有的物质是能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是（3）设计实验证明：草酸的酸性比碳酸的强草酸为二元酸（4）草酸和草酸钠（Na2C2O4）可以在酸性条件下被KMnO4溶液、MnO2氧化，锰元素被还原为+2 价KMnO4溶液和草酸钠溶液在稀硫酸中反应的离子方程式为：实验室常用固体草酸钠测定KMnO4溶液的浓度准确称取 0.2000g草酸钠，放入锥形瓶中，加入100mL稀硫酸溶解，用配制好的KMnO4溶液滴定，三次重复实验消耗 KMnO4溶液的体积分别是16.02mL、16.00mL、16.01mL，则 KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式是：c（KMnO4）=10（14 分）今年来，天津连续出现了严重的雾霾天气，给人们的出行及身体造成了极大的危害研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义（1）利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2第 5 页（共 18 页）在钠碱循环法中，Na2SO3溶液可作为吸收液，可由NaOH溶液吸收 SO2制得，该反应的离子方程式是吸收液吸收 SO2的过程中，pH 随 m（SO32）：m（HSO3）变化关系如下表：n（SO32）：n（HSO3）91：91：19：91pH8.27.26.2由上表判断，NaHSO3溶液显性（填“酸、”“碱”或“中”），用化学平衡原理解释：当吸收液的 pH 将至约为 6 时，需送至电解槽再生，再生示意图如下：写出 HSO3在阳极放电的电极反应式：，当阴极室中溶液 pH 升至 8 以上时，吸收液再生并循环利用（2）用 CH4催化还原 NO2可以消除氮氧化的污染，例如：CH4（g）+4NO2（g）4NO（g）+CO2（g）+2H2O，H=574kJ?mol1CH4（g）+4NO（g）2N2（g）+CO2（g）+2H2O，H=1160kJ?mol1若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至 N2，整个过程中转移的电子总数为（阿伏伽德罗常数的值用NA表示），放出的热量为kJ（3）工业上合成氨所需氢气的制备过程中，其中的一步反应为：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）：H0一定条件下，将 CO（g）与 H2O（g）以体积比为 1：2 置于密闭容器中发生上述反应，达到平衡时测得 CO（g）与 H2O（g）体积比为 1：6，则平衡常数 K=（计算结果保留两位小数）第 6 页（共 18 页）2017 年天津市南开区高考化学三模试卷参考答案与试题解析一、选择题（共6 小题，每小题 6 分，满分 36分）1（6 分）化学已渗透到人类生活的各个方面，下列说法正确的是（）A在日常生活中，化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因B人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机离分子化合物C纤维素在人体内可水解为葡萄糖，故可作人类的营养物质D可用 Si2N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品【解答】解：A在日常生活中，金属的腐蚀以电化学腐蚀为主，电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因，故A 错误；B人造纤维、合成纤维是有机高分子化合物，而光导纤维的主要成分是二氧化硅，不属于有机高分子化合物，故B错误；C人体内不含水解纤维素的酶，所以不能消化纤维素，因此纤维素不能被分解提供能量，故 C错误；DSi3N4、Al2O3熔点高，可用于制作高温结构陶瓷制品，故D 正确；故选 D2（6 分）已知：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）H=akJ?mol1；2C（s）+O2（g）=2CO（g）H=一 220kJ?mol1；HH、O=O和 OH 键的键能分别为 436、496 和 462kJ?mol1，则 a 为（）A332 B+130 C+332 Dl30【解答】解：已知 C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）H=akJ?mol1，2C（s）+O2（g）2CO（g）H=220kJ?mol12得：2H2O（g）O2（g）+2H2（g）H=（2a+220）kJ?mol1，44624962436=2a+220，解得 a=+130故选 B第 7 页（共 18 页）3（6 分）实验室制备下列气体时，所用方法正确的是（）A制氧气时，用 Na2O2或 H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体C制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体D制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气【解答】解：ANa2O2与水反应，H2O2在二氧化锰催化条件下都能制取氧气，二者都是固体与液体常温条件下反应，可选择相同的气体发生装置，故A 正确；B实验室制取氯气含有氯化氢和水分，常用饱和食盐水和浓硫酸净化气体，若饱和 NaHCO3溶液，HCl会和 NaHCO3反应生成 CO2，引入新的杂质，故B错误；C乙烯的密度与空气接近，不能用排空气法收集，故C错误；D二氧化氮与水反应生成一氧化氮，仍然污染空气，所以不能用水吸收，故D错误故选 A4（6 分）下列有关电解质溶液的说法正确的是（）ApH=a的氨水溶液，稀释10 倍后，其 pH=b，则 a=b+1B向 NaAlO2溶液中滴加 NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成C在 Na2C2O4稀溶液中，c（OH）=c（H+）+c（HC2O4）+2c（H2C2O4）D0.1 mol/L Na2CO3溶液与 0.1 mol/L NaHCO3溶液等体积混合：3c（Na+）=2 c（CO32）+c（HCO3）+c（H2CO3）【解答】解：A一水合氨为弱电解质，加水稀释，促进其电离，pH 变化比强碱小，pH=a的氨水溶液，稀释10 倍后，其 pH=b，则 ab+1，故 A错误；B向 NaAlO2溶液中滴加 NaHCO3溶液，反应生成氢氧化铝和碳酸钠，没有气体生成，故 B错误；C在 Na2C2O4稀溶液中，根据质子守恒可得：c（OH）=c（H+）+c（HC2O4）+2c（H2C2O4），故 C正确；D.0.1mol/L Na2CO3溶液与 0.1 mol/L NaHCO3溶液等体积混合，根据物料守恒可得：2c（Na+）=3 c（CO32）+c（HCO3）+c（H2CO3），故 D 错误；故选 C第 8 页（共 18 页）5（6 分）用电动公交车初步替代燃油公交车是天津市节能减排、控制雾霾的重要举措之一 LiAl/FeS 电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li+FeS+2eLi2S+Fe，有关该电池的下列说法中，正确的是（）A电池反应的化学方程式为：2Li+FeS Li2S+FeB负极的电极反应式为：Al3e=Al3+CLiAl 在电池中作为负极材料，该材料中Li 的化合价是+1D电池充电时，阴极反应为：Li2S+Fe2e2Li+FeS【解答】解：A、根据正极反应 2Li+FeS+2eLi2S+Fe与负极反应 2Li2e2Li+相加可得反应的电池反应式为：2Li+FeS Li2S+Fe，故 A 正确；B、负极应该是 Li失去电子而不是 Al，发生反应为：LieLi+，故 B错误；C、Li和 Al 都属于金属，在电池中作为负极材料，所以LiAl 应该属于合金而不是化合物，因此化合价为0 价，故 C错误；D、充电时为电解池原理，阴极发生还原反应，正确的反应式是2Li+2e2Li，故 D 错误故选 A6（6 分）下列解释实验过程或事实的反应方程式不正确的是（）A熔融烧碱时，不能使用普通石英坩埚：SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2OB在海带灰的浸出液（含有 I）中滴加 H2O2得到 I2：2I+H2O2+2H+=I2+O2+2H2OC红热的铁丝与水接触，表面形成黑色保护层：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2D“84 消毒液”（有效成分 NaClO）和“洁厕灵“（主要成分盐酸）混合使用放出氯气：ClO+Cl+2H+=Cl2+H2O【解答】解：A熔融烧碱时，不能使用普通石英坩埚，是因发生SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O，故 A 正确；B在海带灰的浸出液（含有I）中滴加H2O2得到I2的离子反应为2I+H2O2+2H+=I2+2H2O，故 B错误；C红热的铁丝与水接触，表面形成黑色保护层，是因发生 3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，故 C正确；D“84 消毒液”（有效成分 NaClO）和“洁厕灵“（主要成分盐酸）混合使用放出第 9 页（共 18 页）氯气的离子反应为ClO+Cl+2H+=Cl2+H2O，故 D 正确；故选 B二、解答题（共4 小题，满分 64 分）7（14 分）已知 X、Y、Z、M、G、Q 是六种短周期主族元素，原子序数依次增大X、Z、Q 的单质在常温下呈气态；Y 的原子最外层电子数是其电子层数的2倍；X与 M 同主族；Z、G分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素请回答下列问题：（1）Y、Z、M、G 四种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）NaAlCO（2）Z在元素周期表中的位置为第二周期 A 族（3）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是（写化学式）HClO4（4）X 与 Y 能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是（写分子式）C2H2，在实验室中，制取该物质的反应原理是（写化学方程式）CaC2+2H2O Ca（OH）2+C2H2（5）M2Z 的电子式为MX 与水反应可放出气体，该反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2（6）常温下，不能与G的单质发生反应的是（填序号）beaCuSO4溶液bFe2O3c浓硫酸dNaOH溶液eNa2CO3固体工业上用电解法制G 的单质的化学方程式是2Al2O3（熔融）4Al+3O2，若以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是（写化学式）O2、CO2等【解答】解：X、Y、Z、M、G、Q是六种短周期主族元素，原子序数依次增大 Z、G分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，则Z 为 O 元素、G为 Al 元素；Y的原子最外层电子数是其电子层数的2 倍，原子序数小于O，只能处于第二周期，最外层电子数为4，则 Y为 C元素；X单质在常温下呈气态，则X 为 H元素，X与 M 同主族，原子序数大于O，则 M 为 Na；Q 单质常温下为气态，原子序数大于 Al，则 Q 为 Cl，第 10 页（共 18 页）（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减小，故原子半径 NaAlCO，故答案为：NaAlCO；（2）Z 为 O 元素，在元素周期表中的位置为第二周期A 族，故答案为：第二周期 A族；（3）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4，故答案为：HClO4；（4）H 与 C 能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是C2H2，在实验室中，制取该物质的反应原理是：CaC2+2H2O Ca（OH）2+C2H2，故答案为：C2H2；CaC2+2H2O Ca（OH）2+C2H2；（5）Na2O 的电子式为，NaH 与水反应可放出气体为氢气，同时生成 NaOH，该反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2，故答案为：；NaH+H2O=NaOH+H2；（6）常温下，Al 与硫酸铜溶液反应置换铜，与浓硫酸反应生成致密的氧化物保护膜，发生钝化现象，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气，不能与氧化铁、碳酸钠反应；工业上用电解法制 Al的单质的化学方程式是2Al2O3（熔融）4Al+3O2，若以石墨为电极，阳极产生的氧气与碳反应生成二氧化碳或CO，故阳极的混合气体的成分是 O2、CO2等，故答案为：be；2Al2O3（熔融）4Al+3O2；O2、CO2等8（18 分）室安卡因（G）是一种抗心律失常药物，可由下列路线合成：第 11 页（共 18 页）（1）已知 A 是的单体则 A 中所含官能团的名称是碳碳双键和羧基（2）写出 B的结构简式并用系统命名法给C命名：B：CH3CH2COOH，C的名称：2溴丙酸（3）L是 E的向分异构体，L分子中含有苯环且苯环上一氯代物只有两种，则L所有可能的结构简式有、（4）FG 的反应类型是取代反应（5）下列关于室安卡因（G）的说法正确的是abca能发生加成反应b能使酸性高锰酸钾溶液褪色c能与盐酸反应生成盐d属于氨基酸（6）写 出C 与 足 量NaOH 醇 溶 液 共 热 时 反 应 的 化 学 方 程 式：H是 C的同系物，其核磁共振氢谱有两个峰按如下路线，由H 可合成高聚物 V：（7）H的结构简式为；N Q 的反应类型为消去反应（8）写出 Q V 的反应方程式：第 12 页（共 18 页）【解答】解：A是的单体，则 A的结构简式为：CH2=CHCOOH，A和和氢气发生加成反应生成B，B 的结构简式为 CH3CH2COOH，B和溴发生取代反应生成 C，C为 CH3CHBrCOOH，C发生取代反应生成D，D和 E发生取代反应生成F，F发生取代反应生成G，（1）A 是的单体，则 A 的结构简式为：CH2=CHCOOH，A 中官能团名称是碳碳双键和羧基，故答案为：碳碳双键和羧基；（2）B的结构简式为 CH3CH2COOH，C的结构简式为 CH3CHBrCOOH，C的名称是2溴丙酸，故答案为：CH3CH2COOH；2溴丙酸；（3）L是 E的向分异构体，L分子中含有苯环且苯环上一氯代物只有两种，则L分子中苯环上有两类氢原子，则L 所有可能的结构简式有、，故答案为：、；（4）根据 F 和 G 结构简式的差异性知，F 和氨气发生取代反应生成G，故答案为：取代反应；（5）G中含有氨基、羰基、苯环，aG中含有羰基和苯环，所以能发生加成反应，故正确；bG 连接苯环的碳原子上含有氢原子，所以能被高锰酸钾氧化生成羧酸，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故正确；cG中含有氨基，所以能与盐酸反应生成盐，故正确；dG中不含羧基，不属于氨基酸，故错误；故选 abc；（6）C 与足量 NaOH 醇溶液共热发生的反应涉及两个方面，一是消去溴化氢分子的反应，二是酸碱中和反应，故 1molC消耗 2molNaOH，所以其反应方程式为：第 13 页（共 18 页），故答案为：；II H是 C的同系物，H 的相对分子质量是167，H 的碳原子个数=4，其核磁共振氢谱有两个峰，则H 的结构简式为，H 发生酯化反应生成 N，N 的结构简式为（CH3）2CBrCOOCH2CH3，N 和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成 Q，Q 的结构简式为 CH2=C（CH3）COOCH2CH3，Q 发生加聚反应生成V，V的结构简式为，（7）通过以上分析知，H的结构简式为，N 发生消去反应生成Q，故答案为：；消去反应；（8）Q V 的反应方程式为，故答案为：9（18 分）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4102，K2=5.4105 草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水草酸晶体（H2C2O4?2H2O）无色，熔点为101，易溶于水，受热脱水、升华，170以上分解请回答下列问题：（1）甲组同学按照图1 所示装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物装置C中可观察到的现象是有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分第 14 页（共 18 页）解的产物中有CO2装置 B的主要作用是冷凝（水蒸气和草酸），防止草酸进入装置 C反应生成沉淀而干扰CO2的检验（2）乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置 A、B 和如图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、F、D、G、H、D、I 装置 H 反应管中盛有的物质是CuO能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是H 中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊（3）设计实验证明：草酸的酸性比碳酸的强向盛有少量 NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生就说明草酸酸性大于碳酸草酸为二元酸用 NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗 NaOH的物质的量是草酸的 2 倍（4）草酸和草酸钠（Na2C2O4）可以在酸性条件下被KMnO4溶液、MnO2氧化，锰元素被还原为+2 价KMnO4溶液和草酸钠溶液在稀硫酸中反应的离子方程式为：2MnO4+16H+5C2O422Mn2+10CO2+8H2O实验室常用固体草酸钠测定KMnO4溶液的浓度准确称取 0.2000g草酸钠，放入锥形瓶中，加入100mL稀硫酸溶解，用配制好的KMnO4溶液滴定，三次重复实验消耗 KMnO4溶液的体积分别是16.02mL、16.00mL、16.01mL，则 KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式是：c（KMnO4）=【解答】解：（1）草酸晶体（H2C2O4?2H2O）无色，熔点为101，易溶于水，受热脱水、升华，170以上分解，如果草酸受热分解，分解时会产生二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成难溶性的碳酸钙沉淀而使澄清石灰水变浑浊，所以C中观察到的现象是：有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成；草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水，草酸易挥发，导致生成的气体中含有草酸，草酸和氢氧化钙反应生成难溶性的草酸钙而干扰二氧化碳的检验，第 15 页（共 18 页）B装置温度较低，有冷凝作用，防止干扰二氧化碳的检验，故答案为：有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊；CO2；冷凝（水蒸气和草酸），防止草酸进入装置 C反应生成沉淀而干扰CO2的检验；（2）要检验生成 CO，在甲组实验后，用浓氢氧化钠除去二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳，用碱石灰干燥 CO，利用 CO和 CuO发生还原反应生成 CO2，再利用澄清石灰水检验生成的二氧化碳，用排水法收集CO避免环境污染，所以其连接顺序是 A、B、F、D、G、H、D、I；H 装置中盛放的物质应该具有氧化性，且和CO反应有明显现象发生，CuO能被CO还原且反应过程中黑色固体变为红色，现象明显，所以 H中盛放的物质是 CuO，故答案为：F、D、G、H、D、I；CuO；CO具有还原性，其氧化产物是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，且 CO将黑色的 CuO还原为红色的 Cu，只要 H中黑色固体转化为红色且其后的D装置溶液变浑浊就说明含有CO，故答案为：H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊；（3）要证明草酸酸性大于碳酸，可以利用强酸制取弱酸，向盛有少量 NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生就说明草酸酸性大于碳酸，故答案为：向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生就说明草酸酸性大于碳酸；草酸和 NaOH发生中和反应时，如果草酸是二元酸，则参加反应的草酸物质的量应该是 NaOH的一半，所以用 NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量是草酸的 2 倍就说明草酸是二元酸，故答案为：用 NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量是草酸的2倍；（4）KMnO4和草酸钠在稀硫酸中反应生成硫酸钾、硫酸钠、硫酸锰、二氧化碳和水，则反应的离子方程式为：2MnO4+5C2O42+16H+=2Mn2+10CO2+8H2O；故答案为：2MnO4+5C2O42+16H+=2Mn2+10CO2+8H2O；根据三次试验数据计算高锰酸钾溶液体积平均值为=16.01mL，假设 KMnO4溶液的浓度为 c，n（C2O42）=，则：2MnO4+16H+5C2O42=2Mn2+10CO2+8H2O第 16 页（共 18 页）2mol 5molc0.01601L 解得 c=，故答案为：10（14 分）今年来，天津连续出现了严重的雾霾天气，给人们的出行及身体造成了极大的危害研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义（1）利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2在钠碱循环法中，Na2SO3溶液可作为吸收液，可由NaOH溶液吸收 SO2制得，该反应的离子方程式是2OH+SO2=SO32+H2O吸收液吸收 SO2的过程中，pH 随 m（SO32）：m（HSO3）变化关系如下表：n（SO32）：n（HSO3）91：91：19：91pH8.27.26.2由上表判断，NaHSO3溶液显酸性（填“酸、”“碱”或“中”），用化学平衡原理解释：HSO3存在 HSO3?H+SO32和 HSO3+H2O?H2SO3+OH，HSO3的电离程度大于水解程度当吸收液的 pH 将至约为 6 时，需送至电解槽再生，再生示意图如下：写出 HSO3在阳极放电的电极反应式：HSO3+H2O2e=SO42+3H+，当阴极室中溶液 pH 升至 8 以上时，吸收液再生并循环利用（2）用 CH4催化还原 NO2可以消除氮氧化的污染，例如：CH4（g）+4NO2（g）4NO（g）+CO2（g）+2H2O，H=574kJ?mol1第 17 页（共 18 页）CH4（g）+4NO（g）2N2（g）+CO2（g）+2H2O，H=1160kJ?mol1若用标准状况下 4.48LCH4还原 NO2至 N2，整个过程中转移的电子总数为1.60NA（或 1.6NA）（阿伏伽德罗常数的值用NA表示），放出的热量为173.4kJ（3）工业上合成氨所需氢气的制备过程中，其中的一步反应为：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）：H0一定条件下，将 CO（g）与 H2O（g）以体积比为 1：2 置于密闭容器中发生上述反应，达到平衡时测得CO（g）与 H2O（g）体积比为 1：6，则平衡常数 K=2.67（计算结果保留两位小数）【解答】解：（1）酸性氧化物和碱反应生成盐和水，所以二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应方程式为2OH+SO2=SO32+H2O，故答案为：2OH+SO2=SO32+H2O；在溶液中主要以HSO3存在，HSO3的电离很微弱，所以n（SO32）：n（HSO3）1：1，根据表格知，当亚硫酸氢根离子的物质的量大于亚硫酸根离子的物质的量时，亚硫酸氢钠溶液呈酸性，亚硫酸氢根离子既能水解又能电离，亚硫酸氢钠溶液呈酸性同时说明HSO3的电离程度大于水解程度，故答案为：酸性；HSO3存在 HSO3?H+SO32和 HSO3+H2O?H2SO3+OH，HSO3的电离程度大于水解程度；阳极上亚硫酸氢根离子失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子，电极反应式为：HSO3+H2O2e=SO42+3H+，故答案为：HSO3+H2O2e=SO42+3H+；（2）已知：CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；H=574kJ/molCH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；H=1160kJ/mol利用盖斯定律将得 CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；H=867kJ/moln（CH4）=，整个过程中转移的电子总数为：0.20mol8NA=1.60NA，放出的热量为：0.2mol867kJ/mol=173.4kJ，故答案为：1.60NA（或 1.6NA）；173.4；（3）同一容器中各气体的物质的量之比等于其体积之比，第 18 页（共 18 页）设容器的体积为 1L，加入的一氧化碳的物质的量为1mol，则水的物质的量为2mol，假设平衡时一氧化碳的物质的量为x，CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）H0开始1mol 2mol 0 0 反应1x 26x 1x 1x 平衡x 6x 1x 1x则：（1x）：（26x）=1：1，x=0.2mol，所以平衡时，c（CO）=0.2mol/L，c（H2O）=1.2mol/L，c（H2）=C（CO2）=0.8mol/L，K=2.67，故答案为：2.67