全国2021届高中化学试题汇编(2020年题)：H5 难溶电解质的溶解平衡

H5 难溶电解质的溶解平衡（课标新增内
容）
【理综卷·2020届河南省天一大联考（开封高级中学等）高三阶段测试（一）--化学】11. 不同温度（T1和T2）时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。

下列说法正确的是
A. T1>T2
B. 加入BaCl2固体，可使a点变成c点
C. c点时，在T1、T2两个温度下均有固体析出
D. a点和b点的Ksp相等
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质． H5
【答案解析】D 解析：A. 在T2时硫酸钡的Ksp大，故T2> T1，错误。

B、硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入BaCl2，会增大c（Ba2），平衡左移，c（SO42- +）应降低，所以不能使溶液由a点变到C点，错误；C、在T1时C点表示Qc>K sp，溶液饱和，有沉淀析出，在T 2时C点表示Qc＜K sp，溶液不饱和，没有沉淀析出，错误； D、K sp是一常数，温度不变K sp不变，在曲线上的任意一点K sp都相等，正确。

【思路点拨】本题考查了沉淀溶解平衡，题目难度中等，注意理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点，正确理解和掌握溶度积K SP的概念．
【理综卷·2020届河北省唐山市高三9月模拟考试WORD版】27．（15分）高铁酸钾（K2FeO4）是一种高效多功能水处理剂，具有极强的氧化性。

2-+10H2O 4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑。

K2FeO4在处理水的过程中所起的作
（1）已知：4FeO
用有。

同浓度的高铁酸钾在pH为4．74、7．00、11．50的水溶液中最稳定的是pH= 的溶液。

（2）高铁酸钾有以下几种常见制备方法：
干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
湿法强碱性介质中，Fe（NO3）3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
电解法制备中间产物Na2FeO4，再与KOH溶液反应
①干法制备K2FeO4的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____ 。

②湿法制备中，若Fe（NO3）3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应
生成K3FeO4，此反应的离子方程式：。

③制备中间产物Na2FeO4，可采用的装置如图所示，则阳极的电极反应
式为。

（3）比亚迪双模电动汽车使用高铁电池供电，其总反应为：
3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH
放电时负极材料为，正极反应为：。

（4） 25℃时，CaFeO4的Ksp=4．54×l0-9，若要使1000 L，含有2．0×l0－4mol·L-l K2FeO4的废水中有CaFeO4沉淀产生，理论上至少加入Ca（OH）2的物质的量为 mol。

【知识点】氧化还原反应规律、电化学、难溶物的沉淀溶解平衡 B3 F3 H5
【答案解析】(1)K2FeO4具有强氧化性，能够消毒杀菌；同时FeO42－被还原成Fe3+，Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体，能够吸附水中悬浮杂质。

11．50
（2）
①3:1（2分）
② 2FeO42－＋Fe3+＋8OH－＝3FeO43－＋4H2O（2分）
③Fe+8OH－－6e─=FeO42─+4H2O（2分）
（3）Zn（1分） FeO42－+4H2O+3e－== Fe(OH)3+5OH－（2分）
（4）2.27×10-2（2分）
解析：(1)所给方程式体现了K2FeO4具有强氧化性，能够消毒杀菌，同时FeO42－被还原成Fe3+；结合胶体的性质想到第二点：Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体，能够吸附水中悬浮杂质。

根据反应方程式可知酸会促进K2FeO4水解，而碱会抑制K2FeO4水解，所以在碱性强的溶液中能稳定存在。

（2）
①反应Fe
2
O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O中，Fe元素化合价升高，化合价由+3价升高到+6价被氧化，N元素化合价由+5价降低到+2价，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1，
② 根据提示：2FeO42－＋Fe3+＋8OH－＝3FeO43－＋4H2O
③制备中间产物Na2FeO4利用电解法，结合阳极发生氧化反应得：Fe+8OH－－6e─=FeO42─+4H2O （3）放电时为原电池，锌的化合价升高锌做负极；正极发生的电子的反应： FeO42－+4H2O+3e －== Fe(OH)3+5OH－
（4）至少加入Ca（OH）2的物质的量为：
9
4
4.5410
1000
210
-
-
⨯
⨯
⨯
=2.27×10-2（mol)
【思路点拨】本题考查了氧化还原反应规律、电化学、难溶物的沉淀溶解平衡，注意根据题目提示进行分析解答。

【理综卷·2020届河南省实验中学高三第二次模拟考试】27.（15分）工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中，可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应：PbSO 4(s)＋CO32－(aq)PbCO3(s)＋SO42－(aq)。

某课题组用PbSO4为原料模拟该过程，探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。

（1）上述反应的平衡常数表达式：K=
（2）室温时，向两份相同的PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化。

在溶液中PbSO4转化率较大，理由是
（3）查阅文献：上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2]，它和PbCO3受热都易分解生成PbO。

该课题组对固体产物（不考虑PbSO4）的成分提出如下假设。

请你完成假设二和假设三：
假设一：全部为PbCO3；
假设二：；
假设三：。

（4）为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究：
①定性研究：请你完成下表中内容
实验步骤(不要求写出具体操作过程）预期的实验现象和结论取一定量样品充分干燥，
②定量研究：取26.7 mg的干燥样品，加热，测
得固体质量随温度的变化关系如下图。

某同学
由图中信息得出结论：假设一不成立。

你是否
同意该同学的结论，并简述理由：
【知识点】化学平衡常数、平衡移动、实验探究 G4 H5 J4
【答案解析】（1）
()
()
2
4
2
3
C SO
C CO
-
-
；（2）Na2CO3，Na2CO3溶液中的C(CO32-)大
（3）全部为2PbCO3.Pb(OH)2 PbCO3和2PbCO3.Pb(OH)2
（4）①
实验步骤（不要求写具体操作过程）预期的实验现象及结论
充分加热样品，将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管若无水硫酸铜不变蓝，则假设一成立；若无水硫酸铜变蓝，则假设一不成立；
②同意，若全部为PbCO3时，26.7mg完全分解后最终固体质量为22.3mg。

（或不同意，实验最终固体的质量与全部为PbCO3分解所得固体质量相差不大，可能是实验过程中产生的误差引起的。

）
解析：（1）根据平衡常数的表达式得：
()
()
2
4
2
3
C SO
k
C CO
-
-=
（2）根据沉淀转化的方程式:PbSO4(s)＋CO32－(aq)PbCO3(s)＋SO42－，可知增大碳酸根浓度可以使平衡向右移动，Na2CO3溶液中的C(CO32-)大，所以在Na2CO3溶液中PbSO4转化率较大。

（3）根据文献资料，上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2]，结合假设一，即可知道其他可能的情况。

（4）为验证假设一是否成立，也就是依据它与假设二三受热分解产物的不同之处（没有水生成）进行解答。

【思路点拨】本题考查了实验探究，涉及化学平衡常数、平衡移动、产物的定性定量分析。

提出假设就是列举所有可能的情况。

【理综卷·2020届河南省实验中学高三第三次模拟考试】26．镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。

由于电池使用后电极材料对环境有危害。

某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。

②K
sp (Ni(OH)
2
): 5.0×10-16 ，K
sp
(NiC2O4): 4.0×10-10
回答下列问题：
（1）酸溶后所留残渣的主要成份（填物质名称）。

（2）用NiO调节溶液的pH，析出沉淀的成分为____________________(填化学式)；用pH 试纸测定某溶液pH的具体操作是。

（3）写出加入Na2C2O4溶液后反应的化学方程式_____________________________。

（4）写出加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式，该反应的平衡常数为。

（5）沉淀Ⅲ可被电解所得产物（填化学式）氧化生成Ni(OH)3 ，如何洗涤Ni(OH)3 沉淀。

【知识点】难溶电解质的溶解平衡沉淀转化 H5 J1
【答案解析】（1）碳粉
（2）Fe(OH)3、Al(OH)3；把干燥pH试纸置于表面皿（或玻璃片）上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，待显色后立即与标准比色卡比对即可读数。

（3） NiCl2＋Na2C2O4==NiC2O4↓＋2NaCl
（4） NiC 2O 4 +2OH - Ni(OH)2＋C 2O 42- 8.0×12020L.mol -1
（5） Cl 2 往盛有Ni(OH)3 沉淀的漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流干后，再重复2~3次。

解析：（1）电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成，加入酸只有碳不反应，所以酸溶后所留残渣的主要成份是碳粉； （2）用NiO 调节溶液的pH ，
溶液pH 升高，根据题意知析出沉淀的成分为Fe(OH)3、Al(OH)3 ； 把干燥pH 试纸置于表面皿（或玻璃片）上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH 试纸上，待显色后立即与标准比色卡比对即可读数。

（3）NiCl 2可与Na 2C 2O 4反应生成NiC 2O 4和NaCl ：NiCl 2＋Na 2C 2O 4==NiC 2O 4↓＋2NaCl
（4）根据K sp (Ni(OH)2): 5.0×10-16 ， K sp (NiC 2O 4): 4.0×10-10利用沉淀转化知：NiC 2O 4 +2OH - Ni(OH)2＋C 2O 42- ；
()
()()()
()()22210
2424516222410810510
C C O C Ni C C O k C OH C Ni C OH -+----+-⨯====⨯⨯ （5）电解滤液1产生氯气，沉淀Ⅲ可被电解所得产物氯气氧化生成Ni(OH)3 ，往盛有Ni(OH)3 沉淀的漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流干后，再重复2~3次。

【思路点拨】本题考查了电化学，化学方程式的书写，离子的检验等知识，看懂实验流程是关键。

【理综卷·2020届河南省实验中学高三第三次模拟考试】10．根据下列化学实验示意图及表中实验现象，从理论上分析得出的结论正确的是（ ）
选项 实验 实验现象 结论
【知识点】实验设计 金属性和非金属性比较 H5 F3
【答案解析】A 解析：A 、左烧杯铁表面有气泡，说明铝是电池的负极，活动性：Al ＞Fe ，同理右烧杯铜做电池的正极，活动性：Fe ＞Cu ，故A 正确；B 、实验中没能证明溴和碘的氧化性的强弱，故B 错误；C 、白色固体先变为淡黄色，后变为黑色，说明溶解度: Ag 2S< AgBr <AgCl ，故C 错误；D 、盐酸挥发可能盐酸与硅酸钠溶液反应，没法证明C 与Si 非金属性强弱，故D 错误。

故答案选A
【思路点拨】本题考查了实验设计，实验设计必需严密，注意排除可能的干扰。

【理综卷·2020届河南省实验中学高三第一次模拟考试】13、已知298K 时，Mg(OH)2的溶度积常数K SP ＝5.6×10－12，取适量的MgCl 2溶液，
加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得pH ＝13.0，则下列说法不．正确．．
的是 A ．所得溶液中的c (H ＋)＝10－13mol/L
B ．所得溶液中由水电离产生的c (OH －)＝10－13 mol/L
C ．所加的烧碱溶液的pH ＝13.0
D ．所得溶液中的c (Mg 2＋)＝5.6×10－10 mol/L
【知识点】难溶物的沉淀溶解平衡 PH 计算H2 H5
【答案解析】C 解析：A 、pH ＝13.0，所以溶液中的c (H ＋)＝10－13mol/L ，故A 正确；B 、溶液呈碱性，水的电离被抑制，溶液中由水电离产生的c (OH －)=c (H ＋)＝10－13mol/L ， 故B 正确；C 、所加的烧碱溶液的pH 无法知道，故C 错误；D 、所得溶液中的c (Mg 2
＋)=()()
12102215.610 5.61010Ksp c OH ----⨯==⨯（mol/L ），故D 正确。

故答案选C
【思路点拨】本题考查了难溶物的沉淀溶解平衡及PH计算，酸或碱溶液中水的电离被抑制，由水电离产生的c (H＋)或c (OH－)分别等于酸或碱溶液中的c (OH－)、c (H＋)。

【化学卷·2020届甘肃省兰州一中高三9月月考】5、下列叙述正确的是
A、浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体
B、CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO－)增大
C、Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可制得Ca(OH)2
D、25℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
【知识点】胶体沉淀溶解平衡H4 H1 H5 B1
【答案解析】D解析：浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液得到的是Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3胶体的制备是应在沸水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,即停止加热，A错误；CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后生成CH3COOH，c(CH3COO－)减小，B错误；Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可生成碳酸钠和碳酸钙，C错误；Cu(OH)2在水中存在沉淀溶解平衡Cu(OH)2 Cu2++2OH-，增大Cu2+的浓度平衡逆向移动，溶解度减小，即在Cu(NO3)2溶液中的溶解度小些，D正确。

【思路点拨】沉淀溶解平衡同样遵循平衡移动原理。

【化学卷·2020届湖南省衡阳八中高三上学期第二次月考】26．（10分）某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等，一种综合利用煤矸石的工艺流程如下图所示。

(1)写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式(任写一个)：。

(2)物质X的化学式为________。

“碱溶”时反应的离子方程式为__________________。

(3)已知Fe3＋开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2，Al3＋开始沉淀和沉淀完全的pH 分别为4.1和5.4。

为了获得Al(OH)3产品，从煤矸石的盐酸浸取液开始，若只用CaCO3一种试剂，后续的操作过程是，再加入CaCO3调节pH到5.4，过滤得到Al(OH)3
(4)以煤矸石为原料还可以开发其他产品，例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后，常温下向AlCl3饱和溶液中不断通入HCl气体，可析出大量AlCl3·6H2O晶体。

结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因：
【知识点】铁、铝的重要化合物；难溶电解质的溶解平衡 C2 C3 H5
【答案解析】(1)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O 【或Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O 】
(2)CO2 Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O
(3)加入CaCO3调节pH到3.2，过滤除去Fe(OH)3后
(4)AlCl 3饱和溶液中存在溶解平衡AlCl3·6H2O(s)Al3＋(aq)＋3Cl—(aq)＋6H2O(l)，通入HCl气体使溶液中的c(Cl－)增大，平衡向析出固体的方向移动，从而析出AlCl3·6H2O晶体。

解析：（1）氧化铝和氧化铁都能和盐酸反应生成盐和水，反应方程式分别是：Al2O3+6H+═
2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O
（2）氯化铝和氯化铁水解都生成盐酸，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳，所以物质X是二氧化碳，氢氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成可溶性偏铝酸钠，离子反应方程式为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O
（3）Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2，Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4，要使铁离子完全沉淀而铝离子不沉淀，则溶液的PH应该为3.2，过滤氢氧化铝沉淀时调节溶液pH为5.4，以使氢氧化铝完全沉淀
（4）氯化铝在溶液中存在溶解平衡，通入氯化氢后溶液中氯离子浓度增大，抑制氯化铝溶解，所以促进氯化铝晶体析出，故答案为：AlCl3饱和溶液中存在溶解平衡：
AlCl3•6H2O（s）⇌Al3+（aq）+3Cl-（aq）+6H2O（l），通入HCl气体使溶液中c（Cl-）增大，平衡向析出固体的方向移动从而析出AlCl3晶体。

【思路点拨】本题以工艺流程为载体考查了溶解平衡原理、物质间的反应、除杂等知识点，这种题型是高考常考题型，综合性较强，涉及知识面较广，用教材基础知识采用知识迁移的方法分析解答，难度中等。

【化学卷·2020届河北省邯郸市高三摸底考试word版】21．（8分）硫酸镁在医疗上具有镇静、抗挛等功效。

以菱镁矿（主要成分是MgCO3）为主要原料制备硫酸镁的方法如下：
（1）步骤②中发生反应的离子方程式为。

（2）步骤④中调节pH=6.0~6.5的目的是。

（3）步骤⑤的操作为
（4）已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示：
pH < 8.0 8.0 ~ 9.6 > 9.6
颜色黄色绿色蓝色
25℃时2的颜色为[25℃时，K sp[Mg(OH)2] =5.6×10-12]。

【知识点】制备实验方案的设计，镁元素及化合物的性质 F5 H5
Δ
【答案解析】（1） 2NH4+ + MgO＝Mg2+ + 2NH3↑+ H2O （2分）
（2）抑制Mg2+水解，以便得到更多更纯的产品（2分）
（3）蒸发浓缩，冷却结晶（2分）
（4）蓝色（2分）
解析:（1）步骤②中发生反应的为硫酸铵和氧化镁反应生成氨气、硫酸镁和水，改写成离子方程式为 2NH4++MgO═Mg2++2NH3↑+H2O；（2）步骤④中调节pH为弱酸性是为了抑制镁离子的水解，使镁离子的水解平衡逆向移动，得到纯净的硫酸镁晶体；（3）步骤⑤是从溶液中得到硫酸镁晶体，故操作为将硫酸镁溶液蒸发浓缩，冷却结晶；
（4）25℃时，Mg（OH）2的溶度积K sp=5.6×10-12；c（Mg2+）c2（OH-）=5.6×10-12；
Mg（OH）2（s）⇌Mg2++2OH-；设c（OH-）=2c（Mg2+）=x，得到0.5x×x2=5.6×10-12；
x=2.24×10-4mol/L；c（H+）=10−14/2.24×10−4=4.5×10-11mol/L，pH=10.4＞9.6，所以溶液呈蓝色。

【思路点拨】本题考查了镁的化合物的制备的步骤和注意事项，镁盐从溶液中析出时，为了防止水解，加入了氯化氢或调PH成弱酸性，溶度积K sp的计算等知识点，试题的综合性较强。

【化学卷·2020届河北省冀州中学高三上学期第一次月考】34、（本题共14分）某工业废水中可能含有如下几种阴阳离子：
现对该废水样品进行以下研究：
Ⅰ．向试管中滴加浓盐酸，有少量的无色气体生成，气体遇空气立即变为红棕色；
Ⅱ．若向Ⅰ所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。

Ⅲ．若向Ⅰ所得的溶液中加入过量的NaOH溶液，有红褐色沉淀生成。

过滤后向所得滤液中通入过量的CO2气体，有白色絮状沉淀生成。

根据上述实验，回答下列问题：
（1）该废水中一定含有的阴离子是，一定不含有的阳离子是；（2）写出Ⅲ的所得滤液中通入过量的CO2气体生成白色絮状沉淀的离子方程式（只写这一个）：；
（3）已知用铝粉可以除去废水中的一种阴离子（X）。

若控制溶液的pH为10.7左右，再加入铝粉，除去X离子的同时产生氨气和氮气，且体积比为1﹕4，完成下列反应的离子方程式并配平：(X用具体的离子符号表示)
Al + X + OH－＝AlO2－+ NH3 + N2 +
该反应的还原产物是。

若除去0.2mol X离子，要消耗铝 g。

（4）若将废水中的铁元素完全转化成Fe3+，此时测得c(Fe3+)＝1.0×10－2mol·L－1，要想将其转换为Fe(OH)3沉淀而除去，则应调节溶液pH至少大于。

（已知常温下Fe(OH)3的K sp＝1.0×10－38）
【知识点】离子反应，氧化还原反应，溶度积的计算B1 B3 H5
【答案解析】（1）NO3－ SO42－; Ba2+
（2）AlO2－+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3－
（3）16Al + 9NO3－+ 7OH－＝16AlO2－+ NH3↑+ 4N2↑+ 2H2O ； NH3 、N2； 9.6g （4）2
解析: （1）少量的无色气体NO生成，气体遇空气立即变为红棕色NO2，说明含有NO3－；加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成说明含有SO42－，故不含Ba2+；过量的NaOH溶液，有红褐
色沉淀生成说明含有Fe3+；向所得滤液中通入过量的CO2气体，有白色絮状沉淀生成说明含
有Al3+，故不含CO32－和SiO32－。

（3）从此反应中可以看出X反应完了之后生成了NH3和N2，根据元素守恒得到X应为NO3－；反应前有氢元素，根据元素守恒得到反应后也应该有氢元素，故产物中还有H2O；根据化合价升降相等可以得到此反应。

分析本反应中的化合价的变化可以看到氮元素化合价降低即还原产物为NH3 和 N2 ；
根据反应16Al + 9NO3－+ 7OH－＝16AlO2－+ NH3↑+ 4N2↑+ 2H2O
16mol 9molNO3－
n (Al) 0.2mol
n (Al)=16×0.2/9 mol
故m (Al)= 9.6g
（4）K sp＝1.0×10－38= c(Fe3+)×c3(OH-)
c(Fe3+)＝1.0×10－2mol·L－1,故c (OH-)=1.0×10－12mol·L－1，又K W=1.0×10－14，故c
(H+)=1.0×10－2mol·L－1，pH=2，故将Fe3+转换为Fe(OH)3沉调节溶液pH至少大于2。

【思路点拨】本题考查了离子反应和离子共存的应用，氧化还原反应的应用，溶度积的计算，涉及到的知识内容较多，综合性较强。

【化学卷·2020届江苏省启东中学高三上学期第一次月考】20．（14分）工业上通常用下列方法治理含氮化合物的污染。

（1）用稀土等催化剂能将汽车尾气中的CO、NO x、碳氢化合物转化成无毒物质，从而减少汽车尾气污染。

已知：
N2(g)+ O2(g)＝2NO(g) △H＝＋180.5 kJ/mol
2C(s)+ O2(g)＝2CO(g) △H＝—221.0 kJ/mol
C(s)+ O2(g)＝CO2(g) △H＝—393. 5 kJ/mol
写出NO(g)与CO(g)催化转化成N2(g)和CO2(g)的热化学方程式。

（2）用NH3还原NO x生成N2和H2O。

现有NO、NO2的混合气3 L，可用同温同压下3.5 L的NH3恰好使其完全转化为N2，则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比
为。

（3）电化学降解治理水中硝酸盐污染。

在酸性条件下，电化学降解NO－3的原理如图1，A为电源的极，阴极反应式为。

图1
图2
（4）通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离。

图2是某些金属氢氧化物在不同浓度和pH时的沉淀——溶解图像，图中直线上的点表示平衡状态。

当溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。

①Fe (OH)3、Al(OH)3、Cr(OH)3三种物质的溶度积常数最大的是，
图中A、B、C三点中表示Fe(OH)3的沉淀速率大于溶解速率的是。

②由图可得Fe(OH)2的溶度积的值为。

【知识点】热化学方程式的书写电解原理难溶物的沉淀溶解平衡F1 F4 H5
【答案解析】（1）2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-746.5KJ/mol
（2）1:3（3）正极；2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O（4）①Cr(OH)3、C ②1×10-15
解析：（1）N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol①
2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ/mol②
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol ③
方程式③×2-②-①得NO （g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）
所以△H=（-393.5kJ/mol）×2-（-221.0kJ/mol）-（+180.5kJ/mol）=-746.5 kJ/mol；（2）根据反应可知：氨气被氧化为氮气，二氧化氮被还原为氮气
设一氧化氮体积为x，二氧化氮体积为3-x，氨气的体积为3.5L，根据电子守恒可知：
3.5L×3=2x+4×（3-x），
x=0.75L，二氧化氮体积为2.25L，相同条件下，混合气体中NO和NO2的体积比等于物质的量之比为：0.75：2.25=1：3；
（3）由图示知在Ag-Pt电极上NO3-发生还原反应，因此Ag-Pt电极为阴极，则B为负极，A 为电源正极，在阴极反应是NO3-得电子发生还原反应生成N2，所以阴极上发生的电极反应式为：2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O；
（4）①图象分析判断，相同条件下，Fe（OH）3、Al（OH）3、Cr（OH）3三种物质的溶度积常数最大的是Cr（OH）3；曲线上的点为饱和溶液，曲线左边是未饱和溶液，右边为过饱和溶液,C点为过饱和溶液要有固体析出，其溶质的沉淀速率大于溶解速率；
②由图象可知，当PH=9时，c（Fe2+）=1×10-5mol•L-1，Ksp=c（Fe2+）•c2（OH-）=1×10-5×（1×10-5）2 =1×10-15，
【思路点拨】本题考查了热化学方程式的书写、电解原理及电极反应书写、难溶物的沉淀溶解平衡等知识，试题涉及的知识点较多、综合性强，熟练掌握基本知识并能灵活应用是解题的关键。