某工厂对工业生产钛白粉产生的废液进行综合利用，废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，可用于生产颜料铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产工艺流程如下：（已知乳酸酸性强于碳酸）
已知：①TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42—；
②TiOSO4水解的反应为：TiOSO4+(x+1)H2O →TiO2 • xH2O↓+H2SO4。
请回答：
（1）步骤①所得滤渣的主要成分为 ，分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作中所用的玻璃仪器是 ；步骤②中得到纯净硫酸亚铁晶体的操作为蒸发浓缩、 。
（2）步骤③硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
（3）步骤④的离子方程式是 。
（4）试用平衡移动原理解释步骤⑤生成乳酸亚铁的原因: 。
（5）实验室中常用KMnO4滴定法测定晶体中FeSO4·7H2O的质量分数，取步骤②中所得FeSO4·7H2O晶体样品a g，配成500．00 mL溶液，取出25．00 mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。若消耗0．1000 mol•L-1 KMnO4溶液25．00 mL，所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数为（用a表示） 。
(12分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶液平衡均属于化学平衡。
I、已知H2A在水中存在以下平衡：H2A
H＋+HA－，HA－H＋+A2－。
⑴NaHA溶液 (选填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“无法确定”)。
⑵某温度下，若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中，一定正确的是 。
a．c(H＋)·c(OH－)＝1×10―14 b．c(Na＋)+c(K＋)＝c(HA－)+2c(A2－)
c．c(Na＋)＞c(K＋) d．c(Na＋)+c(K＋)＝0.05 mol/L
⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡：
CaA(s)Ca2＋(aq)+A2－(aq) △H＞0。
①温度降低时，Ksp (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)。
②滴加少量浓盐酸，c(Ca2＋) 。
II、含有Cr2O72－的废水毒性较大，某工厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O72－。为使废水能达标排放，作如下处理：
Cr2O72－
Cr3＋、Fe3+
Cr(OH)3、Fe(OH)3
⑷欲使10L该废水中的Cr2O72－完全转化为Cr3+，理论上需要加入 g FeSO4·7H2O。
⑸若处理后的废水中残留的c(Fe3+)＝2×10－13mol·L－1，则残留的Cr3+的浓度为 。(已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38 Ksp[Cr(OH)3]＝6.0×10－31)
(14分)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下：
为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下：
| 物质 |
pH (开始沉淀) |
pH(完全沉淀) |
| Fe(OH)3 |
1.9 |
3.2 |
| Fe(OH)2 |
7.0 |
9.0 |
| Cu(OH)2 |
4.7 |
6.7 |
⑴“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO固体调节溶液的pH至 (填写范围)。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是 。
⑵操作X包括 、 、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是 。
⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO3，该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下：
a．配制0.1mol·L－1的HCl溶液和0.1mol·L－1的NaOH溶液各250mL。
b．取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c．向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L－1的HCl溶液。
d．以酚酞为指示剂，用0.1mol·L－1的NaOH溶液滴定，至达到滴定终点。
e．重复bcd三步的操作2次。
①操作c中量取盐酸体积的仪器是 。
②若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗，则所测CaCO3的质量分数将 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL，则胃药中碳酸钙的质量分数为 。
（1）室温下，在pH=12的NaCN溶液中，由水电离的c(OH—)为 mol·L－1。（2）等体积的下列溶液中，阳离子的总物质的量最大的是 。（填序号）。
① 0.2 mol·L－1的CuSO4溶液 ② 0.1 mol·L－1的Na2CO3
③ 0.2 mol·L－1的KCl ④ 0.1 mol·L－1的Na2SO4
（3）浓度为0.100 mol·L-1的下列各物质的溶液中，c(NH4+)由大到小的顺 。（填序号）。
①NH4Cl ②NH4HSO4 ③NH3·H2O ④CH3COONH4
（4） 水的电离平衡如图所示：
①若A点表示25℃时水的电离平衡状态，当温度上升到100℃时，水的电离平衡状态到达B点。则此时水的离子积从 增加到 。
②100℃时，若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前，该强酸的pH值pH1与强碱的pH值pH2之间应满足的关系是 。
一定温度下，将3mol A气体和1mol B气体通入一密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B (g)
xC(g)。请填写下列空白：
（1）若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4 mol·L－1。
①则1min内，B的平均反应速率为 ，x＝ ；
②若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度 0.8 mol·L－1 (填“大于”、“等于”或“小于”)；
③若平衡混合物中C的体积分数为22%，则A的转化率是 ；
④若改变起始物质的加入量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，则起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应满足的条件 (可用两个方程表示，其中一个用n(A)和 n(C)，另一个用n(B)和n(C)表示)。
（2）若维持容器压强不变。
①达到平衡时C的体积分数 22%，(填“大于”、“等于”或“小于”)；
②若改变起始物质的加入量，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入 molA气体 molB气体。
以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工。
（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：
C(s)＋H2O(g) 
CO(g)＋H2(g) ΔH=＋131.3 kJ•mol-1，
①该反应在常温下 自发进行（填“能”与“不能”）；
②恒温，在容积可变的密闭容器中，进行如上可逆反应。一段时间后，下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的有
Ⅰ混合气体的密度； Ⅱ容器内气体的压强；
Ⅲ混合气体的总物质的量； ⅣCO物质的量浓度
A．只有Ⅳ B．只有Ⅰ和Ⅳ C．只有Ⅱ和Ⅲ D．Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ
（2）水煤气再进一步反应可制取氢气。反应为H2O(g)+CO(g)
H2(g)+CO2(g)，某温度下该反应的平衡常数K= 4/9。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，只投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是 。
| 起始浓度 |
甲 |
乙 |
丙 |
| c(H2)/mol/L |
0.010 |
0.020 |
0.020 |
| c(CO2)/mol/L |
0.010 |
0.010 |
0.020 |
A．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
B．平衡时，甲中和丙中Ｈ2的转化率均是60％
C．平衡时，丙中ｃ(CO2)是甲中的2倍，是0.012mol/L
D．平衡时，乙中CO2的转化率大于60%
（3）目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ，右图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ•mol—1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2反应
①下列措施中能使c (CH3OH)增大的是 。
A．升高温度
B．充入He(g)，使体系压强增大
C．将H2O(g)从体系中分离出来
D．再充入1mol CO2和3mol H2
②在温度T1时，当反应达到平衡时，测得n(H2) =" 2.4" mol；其它条件不变，在温度T2时，当反应达到平衡时，测得n(CO2) =" 0.82" mol，则T2 T1。（填“＞”、“＜”或“＝”），
（4）在一定条件下科学家从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇。CH3OH、H2的燃烧热分别为：△H＝－725.5kJ/mol、△H＝－285.8kJ/mol。
①写出工业上以CO2、H2合成CH3OH和液态水的热化学方程式： ；
②该转化的积极意义是 ；
③有人提出，可以设计反应CO2＝C＋O2（△H＞0、△S＜0）来消除CO2对环境的影响。请你判断是否可行并说出理由：
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