如下表所示为自然界中的多种铜矿石的主要成分：
| 矿石名称 |
黄铜矿 |
斑铜矿 |
辉铜矿 |
孔雀石 |
| 主要成分 |
CuFeS2 |
Cu5FeS4 |
Cu2S |
CuCO3·Cu(OH)2 |
请回答：
（1）上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是 （填化学式）；
（2）工业上以黄铜矿为原料。采用火法溶炼工艺生产铜。该工艺的中间过程包含反应：
2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑，则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比是 ；
（3）火法溶炼工艺生产铜的尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是 ；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中一种酸和一种盐的名称或化学式 、 。
（4）下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是 （填字母）。
| 选项 |
陈述Ⅰ |
陈述Ⅱ |
判断 |
| A |
铜绿的主成分是碱式碱酸铜 |
可用稀盐酸除铜器表面的铜绿 |
Ⅰ对；Ⅱ对；有 |
| B |
铜表易形成致密的氧化膜 |
铜容器可以盛放浓硫酸 |
Ⅰ对；Ⅱ对；有 |
| C |
铁比铜活泼 |
铆在铜板上的铁钉在潮湿空气中不易生锈 |
Ⅰ对；Ⅱ对；有 |
| D |
蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化 |
硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂 |
Ⅰ错；Ⅱ对；无 |
图a是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，图b是反应中的CO和NO的浓度随时间变化的示意图。根据图意回答下列问题：
a b
(1)写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
(2)从反应开始到平衡，用NO2浓度变化表示平均反应速率v(NO2)＝ 。
(3)此温度下该反应的平衡常数K= ；温度降低，K （填“变大”、“变小”或“不变”）
(4)若在温度和容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡吋的有关数据如下表：
| 容 器 |
甲 |
乙 |
丙 |
| 反应物投入量 |
1 mol NO2 1 mol CO |
2 mol NO 2 mol CO2 |
1 mol NO2、1 mol CO 1 mol NO、1 mol CO2 |
| 平衡时c(NO) /mol·L-1 |
1.5 |
3 |
m |
| 能量变化 |
放出a kJ |
吸收b kJ |
放出c kJ |
| CO或NO的转化率 |
α1 |
α2 |
α3 |
则：α1+α2= ， a+b/2= ,m=
化合物A是一种酯，它的分子式为C4H8O2，有下图转化关系。试回答下列问题。
（1）A的名称是 。
（2）B的结构简式是 。
（3）D中含有的官能团（填名称） 。
（4）写出B和C生成A的化学方程式 。
（1）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)△H＝－49．0kJ·mol－1。某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如右图所示（实线）。图中数据a（1，6）代表的意思是：在l min时H2的物质的量是6mol。
①下列时间段平均反应速率最大的是__________，最小的是______________。
| A．0～1min | B．1～3min | C．3～8min | D．8～11min |
②仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验改变的条件是________，曲线Ⅱ对应的实验改变的条件是_________。
（2）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，等量的CO2和H2O(g)在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，CH4产量随光照时间的变化如图所示。在0~30 h内，CH4的平均生成速率v(Ⅰ)、v(Ⅱ)和v(Ⅲ)从大到小的顺序为 。反应开始后的12小时内，在第___________种催化剂的作用下，收集的CH4最多。
蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工艺流程如下：
I．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤；并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁（其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子）。
II．提纯粗硫酸镁：将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1 mol·L－H2O2溶液，再调节溶液pH至7～8，并分离提纯。
III．制取氢氧化镁：向步骤II所得溶液中加入过量氨水。
已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH
| |
Fe3+ |
Al3+ |
Fe2+ |
Mg2+ |
| 开始沉淀时 |
1.5 |
3.3 |
6.5 |
9.4 |
| 沉淀完全时 |
3.7 |
5.2 |
9.7 |
12.4 |
请回答下列问题：
（1）步骤II中，可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是 （填字母序号）。
A. MgO B. Na2CO3 C. 蒸馏水
（2）Fe2+与H2O2溶液反应的离子方程式为 。
（3）工业上常以Mg2+的转化率为考察指标，确定步骤III制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件。其中，反应温度与Mg2+转化率的关系如右图所示。
①步骤III中制备氢氧化镁反应的离子方程式为 。
②根据图中所示50 ℃前温度与Mg2+转化率之间 的关系，可判断此反应是
（填“吸热”或“放热”）反应。
③图中，温度升高至50 ℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是 。
④ Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数。已知：
Mg(OH)2(s) 
Mg2+ (aq)+ 2OH- (aq) Ksp = c(Mg2+)·c2(OH-) = 5.6×10-12
Ca(OH)2(s) Ca2+ (aq) + 2OH- (aq) Ｋsp = c(Ca2+)·c2(OH-) = 4.7×10-6
若用石灰乳替代氨水， （填“能”或“不能”）制得氢氧化镁，理由是 。
高铁酸钾（K2FeO4）是铁的一种重要化合物，具有极强的氧化性。
（1）将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c(FeO42－)=1.0×10－3mol·L－的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO42－)随时间变化的结果如图1所示。
该实验的目的是_______________________；FeO42－发生反应的△H____________0（填“＞”“＜”或“＝”）
（2）将适量K2FeO4分别溶解于pH=4.74、7.00、11.50的水溶液中，配制成c(FeO42－)=1.0×10－3 mol·L－的试样，静置，考察不同初始pH的水溶液对K2FeO4某种性质的影响，其变化图像见图2，800min时，在pH=11.50的溶液中，K2FeO4的浓度比在pH=4.74的溶液中高，主要原因是______________。
（3）电解法是工业上制备K2FeO4的一种方法。以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH，即在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明 。电解时阳极发生反应生成FeO42－，该电极反应式为______________。
（4）与MnO2—Zn电池类似，K2FeO4—Zn也可以组成高铁电池，K2FeO4在电池中作正极材料，其电极反应式为FeO42－+3eˉ+4H2O→Fe(OH)3+5OHˉ，则该电池总反应的离子方程式为_______________。图3为高铁酸钾电池和高能碱性电池放电曲线，由此可得出的高铁酸钾电池的优点有_______________________、________________________。
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