(5分)日常生活中，可用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作为净水剂，这是因为：明矾溶于水发生水解反应，生成氢氧化铝胶体。
（1）该反应的离子方程式为： ① 。
为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念，AG＝lg[c(H+)/c(OH-)]。
（2）中性溶液的AG＝ ② 。
（3）常温下，测得用明矾净化过的净水溶液PH=6，则溶液的 AG＝ ③ ，由水电离的c（H+）=④ 。
(18分)某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
实验I：制取NaClO2晶体
己知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出品体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下图所示装置进行实验。
（1）装置③的作用是 装置①的作用是
（2）装置②中制备ClO2的化学方程式为 ；产生ClO2的还原剂是装置④中制备NaClO2的化学方程式为
（3）从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为：
①减压，55℃蒸发结晶：②趁热过滤；③ ；④低于60℃干燥，得到成品。
实验Ⅱ：测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案，并进行实验：①准确称取所得亚氯酸钠样品mg于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应(已知：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-)。将所得混合液配成250mL待测溶液。
②移取25．00mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得平均值为V mL(已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
（4）达到滴定终点时的现象为
（5）该样品中NaClO2的质量分数为 (用含m、c、V的代数式表示)。
（6）在滴定操作正确无误的情况下，此实验测得结果 （填“偏高”或“偏低”），原因用离子方程式表示为 。
氨、硝酸、硝酸铵、硝酸铜是重要的化工产品。工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：
请回答下列问题：
（1）吸收塔中通入空气的作用是 。
下列可以代替硝酸镁加入到蒸馏塔中的是 。
| A．浓硫酸 | B．氯化钙 | C．生石灰 | D．硝酸亚铁 |
（2）制硝酸尾气中的氮氧化物常用尿素[CO(NH2)2]作为吸收剂，其主要的反应为：NO、NO2混合气与水反应生成亚硝酸，亚硝酸再与尿素[CO(NH2)2]反应生成CO2 和N2，请写出反应的化学方程式 、 。
（3）在氧化炉里，催化剂存在时氨气和氧气反应：
4NH3 + 5O2
4NO + 6H2O 4NH3 + 3O22N2+ 6H2O
在不同温度时生成产物如图一所示。在氧化炉里，反应温度通常控制在800℃~900℃的理由是 。
（4）如图二所示装置可用于电解NO制备 NH4NO3，电解总反应方程式为 ，需补充氨气的理由是 。
（5）工业上通常用铜与浓硝酸反应制得光谱纯硝酸铜晶体（化学式为Cu(NO3)2·3H2O，摩尔质量为242g/mol）。已知：25℃、1.01×105 Pa时，在密闭容器发生反应：2NO2
N2O4，达到平衡时，c(NO2)="0.0400" mol/L，c(N2O4)="0.0100" mol/L。
现用一定量的Cu与足量的浓高纯度硝酸反应，制得5.00 L已达到平衡的N2O4和NO2的混合气体（25℃、1.01×105 Pa），理论上生成光谱纯硝酸铜晶体的质量为________ g。
A、B、C、D、E、X六种元素的原子序数依次递增，A、B、Ｃ的基态原子中L层未成对电子数分别为3、2、1，D是短周期中原子半径最大的主族元素，E是主族元素且与X同周期，E与C可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。X位于元素周期表中第四周期ⅠB族。请回答下列问题：
（1）D单质晶体中原子的堆积方式为体心立方堆积，其配位数是 。DAB3中阴离子的立体构型是 。中学化学常见微粒中，与晶体D3AB4中阴离子互为等电子体的分子有 （任写一种）。
（2）X2+离子的电子排布式为______，X2+离子与水分子形成的配离子[X(H2O)4]2+为平面正方形结构，其中的两个H2O被Cl-取代有两种不同的结构，试画出[X(H2O)2(Cl)2]具有极性的分子的结构__________。
（3）A元素分别能与硼、铝形成相同类型的晶体，但是A与硼形成晶体的熔点更高，其原因是 。
（4）AC3的沸点比氨的沸点低得多，原因是 。
（5）若E与C形成的晶体的密度为a g·cm－3，则晶胞的体积是_____ cm3 (用NA表示阿伏伽德罗常数的值，写出表达式即可)。
钛合金是航天航空工业的重要原料。由钛铁矿（主要成分是TiO2和Fe的氧化物）
制备Ti和绿矾（FeSO4·7H2O）等产品的一种工艺流程示意如下
已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中 ②TiCl4的熔点-25℃，沸点136.4℃；SiCl4的熔点-68.8℃，沸点57.6℃ 回答下列问题：
（1）TiCl4的晶体类型是 晶体。
（2）TiO2的天然晶体中，最稳定的一种晶体结构如图，其中黑球表示 原子。
（3）钛铁矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式为 。
（4）操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。
（5）废液中溶质的主要成分是 （填化学式）。
（6）沸腾氧化炉中发生反应的化学方程式为 ，
制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质，可采用 方法除去。
（7）若经事先处理后的钛铁矿只含有TiO2和Fe3O4两种氧化物，现有312kg经处理后的钛铁矿，经上述流程后（省去操作Ⅰ）制得了48kg纯净的金属钛。已知在上述流程的强酸性溶液中加过量铁粉时测得转移的电子的物质的量为2a×103mol，则理论上可制得 kgFeSO4·7H2O（假设上述各步反应均完全且各步没有损耗）。
碳及其化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛。“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的生活方式。
（1）已知：①2CH4(g)+3O2(g)
2CO(g)+4H2O(l) △H1=-1214.6kJ/mol
②2CO(g)+ O2(g)2CO2(g) △H2=-566kJ/mol，
则甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为 。
（2）已知在恒温恒压下密闭容器的可逆反应CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g)
①该可逆反应一定达到平衡的标志是 。
| A．v(CH4)正=3v(H2)逆 |
| B．水蒸气的浓度与一氧化碳的浓度相等 |
| C．平均相对分子质量不随时间的变化而变化 |
| D．密度不随时间的变化而变化 |
②该可逆反应在不同条件下，测得CH4转化率随时间变化如图所示，与实验a相比，b的实验条件是 。
（3）将不同物质的量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)；△H得到如下三组数据：
| 实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
||
| H2O |
CO |
CO2 |
CO |
|||
| 1 |
650 |
2 |
4 |
1.6 |
2.4 |
5 |
| 2 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
1.6 |
3 |
| 3 |
900 |
a |
b |
c |
D |
t |
①实验1中以v(H2)表示的反应速率为 。
②实验2中的平衡常数是 （计算结果保留两位小数）。
③该反应的△H 0（填“＞”或“＜”）。
④若实验3要达到与实验2相同的平衡状态（即各物质的质量分数分别相等），则a、b应满足的关系
是 （用含a、b的式子表示）。
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