4．如圖所示裝置可構成原電池．試回答下列問題：
（1）電解質溶液為濃硝酸時，燈泡亮（填“亮”或“不亮”，填“亮”做a題，填“不亮”做b題）．
a．若燈泡亮，則Mg電極上發(fā)生的反應為：Mg-2e^-=Mg²⁺；
b．若燈泡不亮，其理由為：此空不填
（2）電解質溶液為NaOH溶液時，燈泡亮（填“亮”或“不亮”，填“亮”做a題，填“不亮”做b題）．
a．若燈泡亮，則Mg電極反應式為：6H₂O+6e^-=3H₂+6OH^-；Al電極反應式為：Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+H₂O．
b．若燈泡不亮，其理由為：此空不填．

3．煤炭中以FeS₂形式存在的硫，在有水和空氣及在脫硫微生物存在下發(fā)生生物氧化還原反應，有關反應的離子方程式依次為：
①2FeS₂+7O₂+2H₂O$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$ 4H⁺+2Fe²⁺+4SO₄^2-；
②Fe²⁺+O₂+H⁺$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$ Fe³⁺+2H₂O；
③FeS₂+2Fe³⁺$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$ 3Fe²⁺+2S；
④2S+3O₂+2H₂O $\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$ 4H⁺+2SO₄^2-．
已知：FeS²中的硫元素為-1價．
回答下列問題：
（1）根據(jù)質量守恒定律和電荷守恒定律，將上述②離子方程式配平并補充完整4Fe²⁺+O₂+4H⁺$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$ 4Fe³⁺+2H₂O．
（2）反應③的還原劑是FeS₂．
（3）觀察上述反應，硫元素最終轉化為FeSO₄、H₂SO₄從煤炭中分離出來．

2．A、B、C、D、E5瓶透明溶液，分別是HCl、BaCl₂、H₂SO₄、Na₂CO₃、AgNO₃中的一種．
①A與B反應有氣體生成②B與C反應有沉淀生成
③C與D反應有沉淀生成④D與E反應有沉淀生成
⑤A與E反應有氣體生成⑥在②和③的反應中生成的沉淀是同一種物質
請?zhí)羁眨?br />（1）在②和③的反應中，生成的沉淀物質的化學式是AgCl．
（2）A是（填化學式，下同）Na₂CO₃，B是HCl，C是AgNO₃，D是BaCl₂，E是H₂SO₄．
（3）某透明純凈溶液中含有SO₄^2-，其檢驗方法是取試劑少量，先滴加鹽酸無現(xiàn)象，后滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成．

1．下列物質中，不會出現(xiàn)丁達爾效應的分散系是（　�。�
①氫氧化鐵膠體②水③豆?jié){④蔗糖溶液⑤FeCl₃溶液⑥云、霧．

A．

②④⑤

B．

③④

C．

②④⑥

D．

④①③

20．同溫同壓下，同體積的N₂和SO₂分子數(shù)之比為1：1，物質的量之比為1：1，原子總數(shù)之比為2：3，摩爾質量之比為7：16．

19．零價鐵（Fe）除去水體中的硝酸鹽（NO₃^-）已成為環(huán)境修復研究的熱點之一．
（1）Fe還原水體中NO₃^-的反應原理如圖所示．的反應原理如圖1所示．

正極的電極反應式是NO₃^-+8e^-+10H⁺=NH₄⁺+3H₂O．
（2）將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)24小時測定NO₃^-的去除率和pH，結果如表：

初始pH	pH=2.5	pH=4.5
NO3-的去除率	接近100%	＜50%
24小時pH	接近中性	接近中性
鐵的最終物質形態(tài)

pH=4.5時，NO₃^-的去除率低．其原因是因為鐵表面生成不導電的FeO（OH），將鐵全部覆蓋，阻止反應進一步發(fā)生．
（3）實驗發(fā)現(xiàn)：在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時，補充一定量的Fe²⁺可以明顯提高NO₃^-的去除率．對Fe²⁺的作用提出兩種假設：
Ⅰ．Fe²⁺直接還原NO₃^-；
Ⅱ．Fe²⁺破壞FeO（OH）氧化層．
對比實驗，結果如圖2所示，可得到的結論是本實驗條件下，F(xiàn)e²⁺不能直接還原NO₃^-；在Fe和Fe²⁺共同作用下能提高NO₃^-的去除率．pH=4.5（其他條件相同）
Ⅱ．高鐵酸鈉Na₂FeO₄
（4）高鐵酸鈉主要通過如下反應制�。�2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH═2Na₂FeO₄+3X+5H₂O，則X的化學式為．
（5）高鐵酸鈉具有強氧化性，與水反應生成Fe（OH）₃膠體能夠吸附水中懸浮雜質，請寫出高鐵酸鈉與水反應的離子方程式．

18．海藻中富含碘元素．某小組同學在實驗室里用灼燒海藻的灰分提取碘，流程如圖．

已知：堿性條件，3I₂+6NaOH═5NaI+NaIO₃+3H₂O，
酸性條件，5NaI+NaIO₃+3H₂SO₄═3Na₂SO₄+3I₂+H₂O．
（1）指出提取碘的過程中有關的實驗操作名稱：②過濾、⑤萃取分液．
（2）操作④選用CCl₄的理由是ABCD．
A．CCl₄不溶于水C．CCl₄的密度與水不同
C．碘在CCl₄中比在水中溶解度更大D．CCl₄與碘水不反應
（3）操作⑥中分離的方法I₂和CCl₄有兩種：
法一：用NaOH濃溶液與溶解在CCl₄中的I₂反應，分液后再加稀硫酸使I₂晶體析出．
操作過程如下，請?zhí)顚懴嚓P空格：
①向裝有I₂的CCl₄溶液的分液漏斗（填儀器名稱）中加入少量1mol•L^-1NaOH溶液；
②振蕩至溶液的紫紅色消失，靜置、分層，則下（填“上”、“下”）層為CCl₄；
③將含碘的堿溶液從儀器的上（填“上”、“下”）口倒入燒杯中；
④邊攪拌邊加入幾滴1mol•L^-1H₂SO₄溶液，溶液立即轉為棕黃色，并析出碘晶體；
法二：可用蒸餾法分離I₂和CCl₄．
（4）本實驗中可以循環(huán)利用的物質是CCl₄．
（5）操作③反應的離子方程式為：H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O，該反應屬于氧化還原反應．

17．銅及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中應用非常廣泛．回答下列問題：
（1）納米級Cu₂O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關注，制取Cu₂O的兩種方法如表所示．

方法I	用炭粉在高溫條件下還原CuO生成Cu2O和CO2
方法II	用肼（N2H4）還原新制Cu（OH）2

①方法I中還原劑與氧化劑的物質的量之比為1：4．
②方法II發(fā)生反應的化學方程式為4Cu（OH）₂+N₂H₄=Cu₂O+N₂↑+6H₂O．
（2）氫化亞銅是一種紅色同體，可由下列反應制備：4CuSO₄+3H₃PO₂+6H₂O=4CuH↓+4H₂SO₄+3H₃PO₄
該反應中每轉移3mol電子，生成CuH的物質的量為1mol．
（3）氯化銅溶液中各種含銅微粒的分布分數(shù)（平衡時某微粒的濃度占各微粒濃度之和的分數(shù)）與c（C1^-）之間的關系如圖所示．

①當c（C1^-）=9mol/L時，溶液中3種主要含銅微粒濃度的大小關系為c（CuCl₂）＞c（CuCl⁺）＞c（CuCl₃^-）．
②在c（C1^-）=l mol/L的氯化銅溶液中，加人AgNO₃溶液，CuCl⁺轉化為Cu²⁺的離子方程式為CuCl⁺+Ag⁺=Cu²⁺+AgCl↓．
（4）已知：Cu（OH）₂是二元弱堿，25℃時K_sp=2.0×10^-20．則此溫度下在銅鹽溶液中Cu²⁺發(fā)生水解反應的平衡常數(shù)為5×10^-9．

16．氨氣是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的物質，研究制取氨氣的機理意義非凡．
（1）在常溫、常壓、光照條件下，N₂在摻有少量Fe₂O₃的TiO₂催化劑表面與水發(fā)生下列反應：
N₂（g）+3H₂O（l）?2NH₃（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）△H=a kJ•mol^-1．
為進一步研究生成NH₃的物質的量與溫度的關系，常壓下達到平衡時測得部分實驗數(shù)據(jù)如表：

T/K	303	313	323
n（NH3）/（l0-2 mol）	4.8	5.9	6.0

此反應的a＞0，△S＞0．（填“＞”“＜”或“=”）
（2）一定溫度和壓強下，在2L的恒容密閉容器中合成氨氣：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ•mol^-1．在反應過程中反應物和生成物的物質的量隨時間的變化如圖所示．

①0～10min內(nèi)，以NH₃表不的平均反應速率為0.005mol•L^-1•min^-1．
②在10～20min內(nèi)，NH₃濃度變化的原因可能是AB．
A．加入催化劑     B．縮小容器體積       C．降低溫度       D．增加NH₃的物質的量
③在反應進行至25min時，曲線發(fā)生變化的原因是移走0.1molNH₃，達到第二次平衡時，新平衡的平衡常數(shù)K₂=K₁（填“＞”“＜”或“=”）

15．新型高效的甲烷燃料電池采用鉑作電極材料，兩電極上分別通入CH₄和O₂，電解質為KOH溶液．某研究小組將甲烷燃料電池作為電源進行飽和氣化鈉溶液的電解實驗，如圖所示．

回答下列問題：
（1）a電極為陽極（填“陽極”或“陰極”），b電極附近溶液的pH增大（填“增大”“減小”或“不變”）．
（2）甲烷燃料電池正極的電極反應式為2O₂+4H₂O+8e^-═8OH^-．
（3）電解時b電極的電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑；若反應生成0.2mol Cl₂，則消耗CH₄的物質的量為0.05mol．