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2007年徐州市區(qū)空氣質量良好以上天數(shù)達到了312天，成為近年來“藍天”最多的一年。作為產煤較多和機動車數(shù)量快速增長的地區(qū)，徐州市區(qū)空氣中二氧化硫和氮氧化物含量控制的任務依然艱巨。請回答下列問題：

(1)燃燒化石燃料排放的煙氣中含有NO_X和S0₂。含有堿的黃磷乳濁液  能夠同時去除NO_X和S0₂，這是由美國科學家研發(fā)的，命名為

  PhoSNO_x法。在該方法最后階段NO₂^--與HSO₃^--反應生成(NH₄)₂SO₄

其離子方程式為                           。

(2)工業(yè)上將S0₂轉化為SO₃是在接觸室(如右圖)里進行的，中部是一  個熱交換器，它是用導熱性能好的管狀材料制成。溫度低的氣體A  從管外流過；經上層催化反應后的熱氣體從管內流過，通過導熱材料進行氣體與氣體的熱交換。  中學化學實驗中也有許多需要進行熱交換，下列實驗中需要進行熱交換的(直接加熱除外)是    (填字母)。

  A．粗鹽的提純    B．實驗室制取少量蒸餾水

  C．測定中和反應過程中溶液pH的變化

  D．制取乙酸乙酯    E．酚醛樹脂的制取

(3)一定條件下，N0₂和S0₂很容易發(fā)生反應生成NO和SO₃(g)。現(xiàn)將

  NO和S0₂的混合氣體通入容積為50 ml的容器中，充滿后用帶有導

  管的塞子密封，則再向該容器中通入O₂的體積V在        mL范

  圍內才能保持容器內的壓強不變(設氣體體積均在相同條件下測定，

  且不考慮NO₂轉化為N₂0₄)。

(4)將盛有x molNO和y mol NO₂的混合氣(標準狀況)的試管倒扣在足量

  的水中，通入O₂可以使水充滿試管。請在右面的坐標圖中大致畫出不

  斷通人氧氣的過程中溶液的pH與V（O₂）的關系曲線(設生成的硝酸均在試管內)。

請從給出的3道化學題中任選一題做答

1.［化學——選修化學與技術］

請回答氯堿工業(yè)中的如下問題：

(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k(質量比)生成的產品。理論上k__________(要求計算表達式和結果)；

(2)原料粗鹽中常含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、等雜質，必須精制后才能供電解使用。精制時，粗鹽溶于水過濾后，還要加入的試劑分別為①Na₂CO₃、②HCl(鹽酸)、③BaCl₂，這3種試劑添加的合理順序是_________(填序號)；

(3)氯堿工業(yè)是高耗能產業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上。在這種工藝設計中，相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示，其中的電極未標出，所用的離子膜都只允許陽離子通過。

①圖中X、Y分別是_________、_________(填化學式)，分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數(shù)a%與b%的大小_________；

②分別寫出燃料電池B中正極、負極上發(fā)生的電極反應

正極：_________；負極：_________；

③這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處)

___________________________、___________________________。

2.［化學——選修物質結構與性質］

已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X跟Y可形成化合物X₂Y₃，Z元素可以形成負一價離子。請回答下列問題：

(1)X元素原子基態(tài)時的電子排布式為_________，該元素的符號為_________；

(2)Y元素原子的價層電子的軌道表示式為_________，該元素的名稱是_________；

(3)X與Z可形成化合物XZ₃，該化合物的空間構型為________________________；

(4)已知化合物X₂Y₃在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為XZ₃，產物還有ZnSO₄和H₂O，該反應的化學方程式是____________________________________；

(5)比較X的氫化物與同族第二、三周期元素所形成的氫化物穩(wěn)定性、沸點高低并說明理由____________________________________。

3.［化學——選修有機化學基礎］

A～J均為有機化合物，它們之間的轉化如下圖所示：

 
實驗表明：

①D既能發(fā)生銀鏡反應，又能與金屬鈉反應放出氫氣；

②核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫，且其峰面積之比為1∶1∶1；

③G能使溴的四氯化碳溶液褪色；

④1 mol J與足量金屬鈉反應可放出22.4 L氫氣(標準狀況)。

請根據以上信息回答下列問題：

(1)A的結構簡式為_________(不考慮立體異構)，由A生成B的反應類型是_________反應；

(2)D的結構簡式為___________________________；

(3)由E生成F的化學方程式為____________，E中的官能團有____________(填名稱)，與E具有相同官能團的E的同分異構體還有____________(寫出結構簡式，不考慮立體異構)；

(4)G的結構簡式為____________________________________；

(5)由I生成J的化學方程式為________________________。

(13分)Ⅰ.一氧化碳是一種用途相當廣泛的化工基礎原料。

(1)利用下列反應可以將粗鎳轉化為純度達99.9%的高純鎳。

Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)₄(g) 該反應的ΔH  ▲  0 (選填“＞”或“＝”或“＜”)。

(2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質硫。已知：

C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g)          ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－1

CO₂(g)＋C(s)＝2CO(g)        ΔH₂＝+ 172.5 kJ·mol^－1

S(s)＋O₂(g)＝SO₂(g)          ΔH₃＝－296.0 kJ·mol^－1

請寫出CO除SO₂的熱化學方程式               ▲                    。

(3)下圖中左圖是一碳酸鹽燃料電池，它以CO為燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物為電解質，右圖是粗銅精煉的裝置圖，現(xiàn)用燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗。回答下列問題：

①寫出A極發(fā)生的電極反應式                ▲                  。

②要用燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗，則B極應該與 ▲  極 (填：“C”或“D”)相連。

③當消耗2.24 L(標況下)CO時，粗銅電極理論上減少銅的質量                ▲      (填：“大于”、“等于” 或“小于”)6.4克。

Ⅱ.(1)已知Na₂CrO₄溶液酸化時發(fā)生的反應為：2CrO₄^2－＋2H^＋Cr₂O₇^2－＋H₂O，若1L酸化后所得溶液中鉻元素的總物質的量為0.55 mol，CrO₄^2－有10/11轉化為Cr₂O₇^2－。又知：常溫時該反應的平衡常數(shù)K＝10¹⁴。上述酸化后所得溶液的pH＝  ▲    。

(2)根據有關國家標準，含CrO₄^2－的廢水要經化學處理，使其濃度降至5.0×10^－7 mol·L^－1以下才能排放。含CrO₄^2－的廢水處理通常有以下兩種方法。

①沉淀法：加入可溶性鋇鹽生成BaCrO₄沉淀［K_sp(BaCrO₄)＝1.2×10^－10］，再加入可溶性硫酸鹽處理多余的Ba^2＋。加入可溶性鋇鹽后的廢水中Ba^2＋的濃度應不小于         ▲    mol·L^－1，然后再進行后續(xù)處理方能達到國家排放標準。

②還原法：CrO₄^2－Cr^3＋Cr(OH)₃。用該方法處理10 m³ CrO₄^2－的物質的量濃度為1.0×10^—3 mol·L^－1的廢水，至少需要綠礬(FeSO₄·7H₂O，相對分子質量為278)  ▲   Kg(保留兩位小數(shù))。