用0.2mol某元素R的单质与足量的盐酸反应，在标准状况下生成6.72L氢气。等量的R元素的单质与足量的氧气化合，可生成10.2gR元素的最高价氧化物，R元素的中子比质子多一个。则R元素为_________（填元素符号），相对原子质量为__________。
(18分)如下图所示，某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。
根据要求回答相关问题：
(1)通入氧气的电极为________(填“正极”或“负极”)，写出负极的电极反应式___________________
_____________________________________。
(2)铁电极为________(填“阳极”或“阴极”)，石墨电极(C)的电极反应式为________________________________________________________________________。
(3)反应一段时间后，乙装置中生成氢氧化钠主要在________(填“铁极”或
“石墨极”)区
(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若在标准状况下，有2.24 L氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成
的气体的分子数为________；丙装置中阴极析出铜的质量为_______
_。
(15分)某化学兴趣小组需100 mL某物质的量浓度的FeSO4溶液作标准试剂，现有外观颜色发黄的硫酸亚铁晶体、浓硫酸、稀盐酸、KMnO4溶液、溴水、KSCN溶液、石蕊、酚酞及中学化学常用化学仪器，实验过程如下：
Ⅰ.配制FeSO4溶液
(1)下列关于FeSO4溶液配制操作步骤的合理顺序为________(填字母)。
A．在盛适量水的烧杯中滴加少量浓H2SO4后搅拌均匀并冷却到室温
B．称取一定质量的FeSO4晶体样品
C．将样品溶于已配制的稀H2SO4中，用玻璃棒搅拌至样品充分溶解
D．过滤后，将滤液转移到容量瓶中，加水稀释至指定刻度
E．往硫酸亚铁溶液中加入稍过量的铁粉，充分搅拌，静置一段时间至不再有气体冒出为止
(2)回答下列问题：
①将样品溶于稀H2SO4，而不直接溶于水的理由是_____________________________________________________________________。
②在配制硫酸亚铁溶液时，需加入铁粉的理由是
__________________________________________________
______________________。
Ⅱ.标定FeSO4溶液的浓度
(
1)用移液管量取20.00 mL FeSO4溶液放入锥形瓶中，用0.10 mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴至终点，耗去KMnO4溶液20.00 mL，若生成物中Mn元素全部呈＋2价，滴定反应的离子方程式为________，据此可测得FeSO4溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。
(2)滴定时选用________(A.石蕊 B．酚酞 C．不用指示剂，填字母)为指示剂，理由是____________________________________________________________________。
(10分)温室效应和资源短缺
等问题和如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化。
(1)关于该反应的下列说法中，正确的是________。
A．ΔH>0，ΔS>0
B．ΔH>0，ΔS<0
C．ΔH<0，ΔS<0
D．ΔH<0，ΔS>0
(2)该反应平衡常数K的表达式为________________________________。
(3)温度降低，平衡常数K________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)________mol·L－1·min－1。
(5)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有________。
A．升高温度
B．加入催化剂
C．将H2O(g)从体系中分离
D．再充入1 mol CO2和3 mol H2
E．充入He(g)，使体系总压强增大
工业上采用的一种污水处理方法如下：保持污水的pH在5．0 ~ 6．0之间，通过电解生成Fe（OH）3。Fe（OH）3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去（或撇掉）浮渣层，即起到了浮选净化的
作用。某科研小组用该原理处理污水，设计装置示意图如所示。
（l）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣．此时应向污水中加入适量的。
a．HCl b．CH3CH2OH c．Na2SO4d．NaOH
（2）电解池阳极实际发生了两个电极反应，其中一个反应生成一种无色气体，则阳极的电极反应式分别是I．；II．。
（3）该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH4为燃料，空气为
氧化剂，稀土金属材料做电极。正极的电极反应是；
（4）已知燃料电池中有1．6 g CH4参加反应，则C电极理论上生成
气体L（标准状况）．
（5）若将装置中的甲部分换为如图所示的装置，电解
足量CuSO4，
电解后加入可能恢复至原浓度。
(12分）利用所学化学反应原理，解决以下问题：
（1）某溶液含两种相同物质的量的溶质，且其中只存在OH一、H＋、NH4+、Cl一四种离子，
且c(NH4+)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，则这两种溶质是。
（2）0.1 mol·L－1的氨水与0.05 mol·L－1的稀硫酸等体积混合，用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性：。
（3）已知：Ksp(RX)＝1．8×10－10，Ksp(RY)＝1．5×10－16，Ksp(R2Z)＝2．0×10－12，则难溶盐RX、RY和R2Z的饱和溶液中，R＋浓度由大到小的顺序是。
（4）向20 mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH＝13的Ba(OH)2溶液，生成BaSO4的量
如右图所示，B点溶液的pH＝7(假设体积
可以直接相加)，则c(HCl)＝mol·L－1.
（5）在温度、容积相同的3个密闭容器中，
按下表投入反应物，发生反应(H2(g)＋
I2(g)
2HI(g)△H＝－14.9 kJ·mol－1)，在恒温、恒容条件下, 测得反应达
到平衡时的数据如下表：
下列说法正确的是。
A． ＋ ＝1 |
B．2＝ |
C．a＋b＝14.9 | D．c1＝c2＝c3 |
