(选修—化学与技术)
（1）工业上以粗铜为原料采取如图1所示流程制备硝酸铜晶体：
①在步骤a中，还需要通入氧气和水，其目的是 。
②在保温去铁的过程中，为使Fe3+沉淀完全，根据下表数据，溶液的pH值应保持在 范围。调节pH值时，可以向溶液中加入的试剂是（ ）
(a) NaOH溶液 (b) 氨水 (c) Cu(OH)2 (d) CuO
| |
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
| Fe3+ Cu2+ |
1.9 4.7 |
3.2 6.7 |
③在操作Ⅰ之前，对滤液用HNO3调节pH值至1，其目的是（结合离子方程式说明） 。
④从滤液中制取硝酸铜晶体的操作Ⅰ的具体步骤是 。
（2）图2是某小组学生查阅资料后所绘出的硝酸铜晶体[Cu(NO3)2 nH2O]的溶解度曲线（温度在300C左右对应不同的晶体），下列说法正确的是（ ）
(a) A点时的溶液为不饱和溶液
(b) B点时两种晶体可以共存
(c)按上述流程最终得到的晶体一定是Cu(NO3)2 3H2O
(d) 若将C点时的溶液降温至300C以下，可以析出Cu(NO3)2 6H2O晶体
如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
（1）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO2和3．25molH2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH（g）和H2O（g）的物质的量（n）随时间变化如右图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）＝___________
②下列措施中一定不能使CO2的转化率增大的是______________。
| A．在原容器中再充入lmolCO2 |
| B．在原容器中再充入1molH2 |
| C．在原容器中充入lmol氦气 |
| D．使用更有效的催化剂 |
E．缩小容器的容积
F．将水蒸气从体系中分离
（2）常温常压下，饱和CO2水溶液的pH＝5．6，c（H2CO3）＝1．5×10－5mol／L。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3
＋H＋的电离平衡常数 K＝____________。（已知：10－5.6＝2．5×10－6）。
（3）标准状况下，将4．48LCO2通入200mLl．5mol／L的NaOH溶液，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________。
（4）如图是甲醇燃料电池（电解质溶液为H2SO4溶液）的
结构示意图，则a处通入的是___________（填“甲醇”
或“氧气”），其电极上发生的电极反应式为____________。
（5）已知，常温下Ksp（AgCl）＝2．0×10－10，Ksp（AgBr）＝5．4×10－13．向BaBr2溶液中加入AgNO3和KCl，当两种沉淀共存时，溶液中c（Br－）和c（Cl－）的比值为____________。
物质A有如下图所示转化关系，其中乙为金属单质，常温下，它在G 的浓溶液中发生钝化， F 的溶液中只含有一种溶质（有的反应可能在水溶液中进行，有的反应的生成物未全部给出，反应条件也未注明）。请讨论以下两种情况（注：两种情况下各字母代表的物质可能不同）
回答下列问题：
（l）第一种情况：用两根玻璃棒分别蘸取 A、G的浓溶液并使它们接近时，有大量白烟生成；甲为焰色反应呈黄色的金属单质； D 和 F 的溶液均呈碱性。则：
①反应Ⅲ的化学方程式为___ ___________________。
②D与乙反应的离子方程式为___________________ _______ _________。
（2）第二种情况： 甲由两种单质直接化合得到；B 为红棕色固体； C为无色气体，是形成酸雨的大气污染物之一；D 的水溶液加入用硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成。则：
①工业上，反应 I的化学方程式为______________________________________。
②D和乙反应的离子方程式为____________________________________ 。
③ 请简述检验D溶液中阳离子的方法 。
④ 若A的相对分子质量为120，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为完全转化。现取m克含A及少量杂质的样品，按上述过程充分反应后（杂质不参与反应），得到密度为ρg/cm3，溶质质量分数为a% 的G溶液n mL。则该样品中A的质量分数＝ （列出计算式即可）。
下表是元素周期表的一部分，A、B、C、D、E、X、Y是一表中给出元素组成的常见单质或化合物。
I．已知A、B、C、D、E、X存在如图所示转化关系（部分生成物和反应条件略去）
（1）若E为氧化物，则A与水反应的化学方程式为 。
①当X是碱性盐溶液，C分子中有22个电子时，则C的电子式为 ，表示X呈碱性的离子方程式为 。
②当X为金属单质时，X与B的稀溶液反应生成C的离子方程式为 。
（2）若E为单质气体，D为白色沉淀，A的化学式可能是 ， C与X反应的离子方程式为 。
（3）若B为单质气体，D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应，生成C和一种可燃性气体单质，写出该可逆反应的化学方程式 。t℃时，在密闭恒容的某容器中投入等物质的量的D和水蒸气，一段时间后达到平衡，该温度下反应的平衡常数K=1，D的转化率为 。
新型材料纳米α—Fe粉具有超强的磁性能，可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。在不同温度下，α—Fe粉与蒸气反应的固体产物不同：温度低于570℃时，生成FeO，高于570℃时，生成Fe3O4。
（1）甲同学用下图所示装置进行α—Fe粉与水蒸气的反应。
证明实验中有氢气产生的现象是 。
（2）乙同学用下图所示装置进行α—Fe粉与水蒸气的反应并验证产物。
①试管a中的物质是 。
②乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分，进行了下列实验：
| 实验步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
| Ⅰ |
将反应后得到黑色粉末X（假定为均匀的），取出少量放入另一试管中，加入少量盐酸，微热 |
黑色粉末逐渐溶解，溶液呈浅绿色；有少量气泡产生 |
| Ⅱ |
向实验I中得到的溶液滴加几滴KSCN溶液，振荡 |
|
实验现象不能确定是否存在Fe3O4，主要原因是 （用离子方程式表示）
③乙同学称取5.60gFe粉，用上图装置反应一段时候后，停止加热。将试管内的固体物质在干燥器中冷却后，称得质量为6.88g。然后将冷却后的固体物质与足量FeCl3溶液充分反应，测定消耗FeCl3的物质的量，最终确定产物的成分。若此装置中Fe粉与水蒸气反应的产物为Fe3O4，则消耗FeCl3的物质的量应为 mol。
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