化学学科能力考察的基本要求例1．甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验)。操作(1)A中反应的化学方程式是___________________________。(2)C中白色沉淀是，该沉淀的生成表明SO2具有性。(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是：_________________________。(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。①为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是__；乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是。②进行实验，B中现象：例2．科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。请回答下列问题：(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量kJ；(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为:CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)ΔH＝-443.5kJ·mol-1；(3)在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：T1、T2均大于300℃)；下列说法正确的是________(填序号)；①温度为T1时，从反应开始到平衡生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)＝mol·L-1·min-1②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小③该反应为放热反应④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大(4)在T1温度时，将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为α，则容器内的压强与起始压强之比为_______；(5)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为______________________、正极的反应式为____________________。理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为_____(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)。例3：超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转化，化学方程式如下：为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表：请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：（1）在上述条件下反应能够自发进行，反应的△H0（填写“>”、“<”、“=”）。（2）前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。（3）在该温度下，反应的平衡常数K=。（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是。A.选用更有效的催化剂B.升高反应体系的温度C.降低反应体系的温度D.缩小容器的体积（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。②请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号。例4：工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为其中第①步存在平衡：2CrO42-(黄色)＋2H＋Cr2O72-(橙色)＋H2O(1)若平衡体系的pH＝2，该溶液显________色。(2)能说明第①步反应达平衡状态的是________。a．Cr2O72-和CrO42-的浓度相同b．2v(Cr2O72-)＝v(CrO42-)c．溶液的颜色不变(3)第②步中，还原1molCr2O离子，需要________mol的FeSO4·7H2O。(4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝c(Cr3＋)·c3(OH－)＝10－32，要使c(Cr3＋)降至10－5mol/L，溶液的pH应调至________。