单质铁溶于一定浓度的硝酸中反应的化学方程式如下：
a Fe+b NO3-+c H+="=d" Fe2++f Fe3++g NO↑+h N2O↑+k H2O(化学计量数均为正整数)
请你用已掌握的知识研究出下列规律。
(1) c、g、h的关系式是____________________。
(2) b、c、d、f的关系式是_________________________。
(3) d、f、g、h的关系式是_________________。
(4)若a =12，铁和硝酸恰好完全反应，则b的取值范围是________________。c的取值范围是______________________。
(15分)尿素（H2NCONH2）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：
2NH3(l)＋CO2(g)
H2O(l)＋H2NCONH2 (l) △H＝－103.7 kJ·mol－1
试回答下列问题：
⑴下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。
A．采用高温
B．采用高压
C．寻找更高效的催化剂
⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：2NH3(l)＋CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l) △H1
第二步：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋H2NCONH2(l) △H2
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：
①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_____步反应决定，总反应进行到_________min时到达平衡。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示，则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)＝_______________________。
③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H2__________0（填“＞”“＜”或“＝”）
(15分)我国是氧化铝生产大国，工业上每生产1 t氧化铝将排出1～2 t赤泥，赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量：CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比，作为一种吸收剂，吸收热电厂排放的含SO2的烟气，写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
⑵为综合利用赤泥中的各种成分，某科研小组设计了如下工艺流程：
已知：TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸，能溶于浓硫酸生成TiOSO4（硫酸氧钛，易水解）。
①氧化物D的化学式是_____________，原料A最好是下列物质中的____________。
| A．氨水 | B．氢氧化钠 | C．生石灰 | D．双氧水 |
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式：
______________________________________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式：
______________________________________________________。
NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣（除含镍外，还含有：Cu、Zn、Fe、Cr等杂质）为原料获得。操作步骤如下：
①用稀硫酸溶液溶解废渣，保持pH约1.5，搅拌30min，过滤。
②向滤液中滴入适量的Na2S，除去Cu2+、Zn2+，过滤。
③保持滤液在40℃左右，用6%的H2O2氧化Fe2+，再在95℃加入NaOH调节pH，除去铁和铬。
④在③的滤液中加入足量Na2CO3溶液，搅拌，得NiCO3沉淀。
⑤____________________________________________________。
⑥_____________________________________________________________。
⑦蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体。
⑧用少量乙醇洗涤并凉干。
（1）步骤②除可观察到黑色沉淀外，还可嗅到臭鸡蛋气味，用离子方程式说明气体的产生：_______________________________________。
（2）步骤③中，加6%的H2O2时，温度不能过高，其原因是：______________________
_____________________________。
（3）除铁方法有两种，一是用H2O2作氧化剂，控制pH值2～4范围内生成氢氧化铁沉淀；
另一种方法常用NaClO3作氧化剂，在较小的pH条件下水解，最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠［Na2Fe6(SO4)4(OH)12］沉淀除去。下图是温度-pH值与生成的沉淀关系图，图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域（已知25℃时，Fe(OH)3的Ksp= 2.64×10?39）。
下列说法正确的是______________（选填序号）。
a．FeOOH中铁为+2价
b．若在25℃时，用H2O2氧化Fe2+，再在pH=4时除去铁，此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10?29
c．用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为：6Fe2++ClO3－+6H+=6Fe3++Cl－+3H2O
d．工业生产中温度常保持在85～95℃生成黄铁矾钠，此时水体的pH约为1.2～1.8
（4）确定步骤④中Na2CO3溶液足量，碳酸镍已完全沉淀的简单方法是：_____________
_________________________________________________________。
（5）补充上述步骤⑤和⑥【可提供的试剂有6mol/L的H2SO4溶液，蒸馏水、pH试纸】。
）某科研小组设计出利用工业废酸（10%H2SO4）来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案，实现废物综合利用，方案如下图所示。
已知：298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
| 离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
| Fe2＋ |
6．34 |
9．7 |
| Fe3＋ |
1．48 |
3．2 |
| Zn2＋ |
6．2 |
8．0 |
请回答下列问题：
（1）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS
不溶，这是由于相同温度下：Ksp（CuS） Ksp（ZnS）（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）你认为在除铁过程中选用下列物质中的 （填序号）作为试剂甲是比较合适的。
A．KMnO4 B．O2 C．H2O2 D．Cl2
（3）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在 范围之间。
（4）请写出加甲物质后，加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe（OH）3反应的离子方
程式 。
（5）298K时，残留在乙溶液中的c（Fe3＋）在 __ mol/L以下。
[Fe（OH）3的
= 2．70×10-39]
（6）乙的溶液可直接用作氮肥，则乙的化学式是 。
（7）请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式 。
（ 8分）已知氨水的电离度与醋酸的电离度在同温同浓度下相等，溶有一定量氨的氯化铵溶液呈碱性。现向少量的Mg(OH)2悬浊液中，加入适量的饱和氯化铵溶液，固体完全溶解。
甲同学的解释是：Mg(OH)2（固）
Mg2＋（aq）+2OH—（aq）…………①
NH4＋+H2ONH3·H2O +H＋…………② H＋+OH―H2O…………③
由于NH4＋水解显酸性，H＋与OH―反应生成水，导致反应①平衡右移，沉淀溶解；
乙同学的解释是：Mg(OH)2（固）Mg2＋（aq）+2OH—（aq）……① NH4＋+OH―NH3·H2O……②
由于NH4Cl电离出的NH4＋与Mg(OH)2电离出的OH―结合，生成了弱的电解质NH3·H2O，导致反应①的平衡右移，Mg(OH)2沉淀溶解。
（1）丙同学不能肯定哪位同学的解释合理，于是选用下列的一种试剂，来证明甲、乙两位同学的解释只有一种正确，他选用的试剂是 （填写编号）。
| A．NH4NO3 | B．CH3COONH4 | C．Na2CO3 | D．NH3·H2O |
（2）请你说明丙同学作出该选择的理由 。
（3）丙同学将所选试剂滴入Mg(OH)2的浊液中，Mg(OH)2溶解；由此推知，甲和乙哪位同学的解释更合理 （填“甲”或“乙”）；完成NH4Cl饱和溶液使Mg(OH)2悬浊液溶解的离子方程式 。
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