X、Y均为元素周期表中前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是
A．由mXa＋与nYb－得，m＋a = n－b
B．X2－的还原性一定大于Y－
C．X、Y一定不是同周期元素
D．若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY
近年来，江苏省酸雨污染较为严重，防治酸雨成了迫在眉睫的问题。
（1）有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫废气的方法，流程如下： （ I ）将含SO2的废气通入电解饱和食盐水所得溶液中，得NaHSO3溶液。（Ⅱ）将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。（III）将盐酸加入NaHSO3溶液中得SO2气体回收，生成的NaCl循环利用。
①写出步骤（I）反应的化学方程式：
②写出步骤（III）反应的离子方程式：
（2）还有学者提出利用 Fe 2十、Fe3十等离子的催化作用，常温下将SO2氧化成SO42一而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案，在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO42一的转化率。
①该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中SO2的体积分数，X溶液可以是（填
序号） 。（参考：还原性SO2 > I- >Br->Cl-）
A．碘的淀粉溶液 B．酸性高锰酸钾溶液
C．氢氧化钠溶液 D．氯化钡溶液
②若上述实验是在标准状况下进行的，X是已知体积和物质的量浓度的溶液，欲测
定转化器中SO2氧化成SO42一的转化率，已知气体流速，还需测定的数据是
和加入盐酸酸化的氯化钡溶液后生成沉淀的质量。
（3）新型氨法烟气脱硫技术采用氨吸收烟气中SO2生成亚硫酸铵和亚硫酸氢铵，再用一定量的磷酸进行反应，在反应回收SO2后的混合物中通入适量的氨气得到一种产品。该技术的优点是 。
（4）为进一步减少SO2的污染并变废为宝，人们正在探索用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去SO2。该方法涉及到的化学反应为：SO2＋2CO＝2CO2＋
Sx 、
CO＋Sx＝COS、2COS＋SO2＝2CO2＋
Sx 。其中COS中“C”化合价为 。
（5）若生活污水中含大量的氮化合物，通常用生物膜脱氮工艺进行处理：首先在消化细菌的作用下将NH4＋氧化为NO3－：NH4＋＋2O2＝NO3－＋2H＋＋H2O，然后加入甲醇（CH3OH），NO3－和甲醇转化为两种无毒气体。请写出加入甲醇后反应的离子方程式 。
黄铁矿（主要成分为FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。
（1）将0．050 mol SO2（g）和0．030 mol O2（g）放入容积为1 L的密闭容器中，反应
2SO2（g）＋O2（g） 
2SO3（g）在一定条件下达到平衡，测得c（SO3）＝0．040
mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率（写出计算过程）。
（2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有 （填字母）
（A）升高温度 （B）降低温度
（C）增大压强 （D）减小压强
（E）加入催化剂 （G）移出氧气
（3）SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要的化工原料，反应的化学方程式为________________________________________________________________。
（4）将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是______________________。
（8分）微生物燃料电池（MFC）是燃料电池中特殊的一类，它利用微生物作为反应主体，将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例，其工作原理如右图所示。
已知石墨电极上反应为：
C6H12O6＋6H2O－24e－ 6CO2＋24H＋
（1）电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。
电池工作时，质子移向电源的 极，
铂碳上所发生的电极反应式为_____________。
（2）燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定的物质（如H转化为液态水，C转化为二氧化碳 ）所放出的热量。葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol，写出葡萄糖燃烧的热化学方程式 。
（3）化学需氧量（COD）是重要的水质指标，其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水，并进行发电，该设想已经在实验室中获得成功。但如果1L废水中有机物（折算成葡萄糖）氧化提供的化学能低于5．6kJ，就没有发电的必要。则下列污水中，不适合用微生物燃料电池发电的是 （填序号）。
|
序号 |
A |
B |
C |
D |
E |
|
污水类型 |
生活污水 |
印染 |
电镀 |
造纸 |
硫酸工业废水 |
|
COD值（mg/L） |
520 |
870 |
20 |
960 |
120 |
（10分）氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：
+4H++3e-====NO+2H2O
。 已知Cu2O能使上述还原过程发生。
（1）写出并配平该氧化还原反应的化学方程式：______________。
（2）反应中硝酸体现了________、_________的性质。
（3）反应中若产生0．2 mol气体，则转移电子的物质的量是___________mol。
（4）若1 molCu2O与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是_______。
（12分）合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为：N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g） ，△H＝－92．2kJ/mol。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为：催化剂－铁触媒，温度－400～500℃，压强－30～50MPa。回答下列问题：
（1）合成氨工业中原料气压缩到30～50MPa的原因是 。从平
衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用400～500℃的高温，
原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是 。
（2）500℃、50MPa时，在容积为VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2，反应达平衡后
测得平衡常数为K1，此时N2的转化率为x。则K1和x的关系满足K1＝ 。
若温度为400℃，平衡常数为K2，则K1 K2（填“<”、“=”或“>” ）
（3）甲烷在高温下与水蒸气反应的热化学反应方程式为：
CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g）；△H kJ·mol－1。
又已知: H2（g） +1/2 O2（g）== H2O（l）；△H1=-285．8kJ/mol
CO（g） + 1/2 O2（g）＝CO2（g）；△H2=-283．0kJ/mol
CH4（g） +2 O2（g）== CO2（g）+ 2H2O（l）；△H3=-890．3kJ/mol
H2O（g）== H2O（l）； △H4=-44．0kJ/mol
①写出H2（g）完全燃烧生成气态水的热化学方程式 。
②CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g）； △H= kJ/mol
