将某黄铜矿（主要成分为CuFeS2）和O2在一定温度范围内发生反应，反应所得固体混合物X中含有CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3及少量SiO2等，除杂后可制得纯净的胆矾晶体（CuSO4·5H2O）。
（1）实验测得温度对反应所得固体混合物中水溶性铜(CuSO4)的含量的影响如图所示。生产过程中应将温度控制在 左右，温度升高至一定程度后，水溶性铜含量下降的可能原因是 。
（2）下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算）。实验中可选用的试剂和用品：稀硫酸、3 % H2O2溶液、CuO、玻璃棒、精密pH试纸。
①实验时需用约3 %的H2O2溶液100 mL，现用市售30%(密度近似为1g•cm—3)的H2O2来配制，其具体配制方法是 。
②补充完整由反应所得固体混合物X制得纯净胆矾晶体的实验步骤：
第一步：将混合物加入过量稀硫酸，搅拌、充分反应，过滤。
第二步： 。
第三步： ，过滤。
第四步： 、冷却结晶。
第五步：过滤、洗涤，低温干燥。
（3）在酸性、有氧条件下，一种叫Thibacillus ferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐，该过程反应的离子方程式为 。
氨气常用作致冷剂及制取铵盐和氮肥，是一种用途广泛的化工原料。（1）下表是当反应器中按n（N2）:n（H2）=1:3投料后，在200℃、400℃、600℃下，反应达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。
①曲线a对应的温度是 。
②关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是 （填字母）。
A．及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B．加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率
C．上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K（M）= K（Q） >K（N）
③M点对应的H2转化率是 。
（2）工业制硫酸的尾气中含较多的SO2，为防止污染空气，回收利用SO2，工业上常用氨水吸收法处理尾气。
①当氨水中所含氨的物质的量3mol，吸收标准状况下44.8 L SO2时，溶液中的溶质为 。
②NH4HSO3溶液显酸性。用氨水吸收SO2，当吸收液显中性时，溶液中离子浓度关系正确的是 （填字母）。
a．c（NH4＋） = 2c（SO32－） ＋ c（HSO3－）
b．c（NH4＋）> c（SO32-）> c（H+）= c（OH-）
c．c（NH4＋）+ c（H+）= c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-）
（3）氨气是一种富氢燃料，可以直接用于燃料电池，下图是供氨水式燃料电池工作原理：
①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择 （填“酸性”、“碱性”或“中性”）溶液。
②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是 。
③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水，该电池正极的电极反应方程式是 。
[化学——选修2]化学与技术：(15分)硫酸是重要的工业原料．工业上生产硫酸主要分为造气、催化氧化、吸收三个阶段，其生产流程图如下：
（1）操作I的内容是 ，此操作目的是 ．物质B是 ．a= 。
（2）工业上既可用硫黄也可用硫铁矿(FeS2)造气，若使用硫铁矿造气．另一产物是一种常见的红棕色固体．写出用硫铁矿造气时反应的化学方程式 。
（3）催化反应室中的反应是一个气体体积缩小的反应．增大压强有利于反应向右进行．但实际生产却是在常压下进行的．原因是 。
（4）工业生产中常用氨一硫酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的．用两个化学方程式表示其反应原理 。
（5）若用等质量的硫黄、FeS2生产硫酸．假设原料的总利用率均为90％．则二者得到硫酸的质量比为 。
(13分)硫、碳、氮等元素及其化合物与人类的生产生活密切相关，其中．硫酸、氨气、硝酸都是重要的化工原料．而SO2、NO、NO2、CO等相应氧化物又是主要的环境污染物：
（1）过度排放CO2会造成“温室效应”，而煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径。煤综合利用的一种途径如图所示。
已知：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) AH1= +131．3 kJ·mol-
C(s)十2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) AH2=" +90" kJ·mol-
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
（2）298 K时．将氨气放入体积固定的密闭容器中使其发生分解反应。当反应达到平衡状态后．改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中曲线的是 (填字号)：
a．当X表示温度时，Y表示氨气的物质的量
b．当X表示压强时．Y表示氨气的转化率
c．当X表示反应时间时．Y表示混合气体的密度
d．当x表示氨气的物质的量时．Y表示某一生成物的物质的量
（3）燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx(主要为NO、NO2)易形成污染．必须经脱除达标后才能排放：能作脱除剂的物质很多．下列说法正确的是 (填序号)：
a．用H2O作脱除剂，不利于吸收含氮烟气中的NO
b．用Na2SO3作脱除剂，O2会降低Na2SO3的利用率
c．用CO作脱除剂，会使烟气中NO2的浓度增加
d．用尿素[CO(NH2)2]作脱除剂．在一定条件下能有效将NOx氧化为N2
（4）在压强为O．1 MPa条件下，容积为V L的密闭容器中，amol CO与2amol H2在催化剂作用下反应生成甲醇。反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)，CO的平衡转比率与温度、压强的关系如图所示，则：
①P1 P2(填“>”“<”或“=”)。
②在其他条件不变的情况下，向容器中增加a molCO与2amol H2．达到新平衡时．CO的转化率 (填“增大””减小”或“不变”．下同)，平衡常数 .
③在P1下、100℃时，CH3OH(g) 
CO(g)十2H2(g)的平衡常数为 (用含a、V的代数式表示)。
（5）①常温下．若将2 mol NH3(g)和l mol CO2(g)通入1 L水中．可得pH=10的溶液，则该溶液中浓度最大的阴离子是 ；
②常温下，将0．01 mol·L- NaOH溶液和0.01 mol·L-(NH4)2SO4溶液等体积混合．所得溶液pH为10，那么该混合液中c(Na+)+c(NH4+)= mol·L一(填准确代数式．不能估算)。
铜、铝、硫及其它们的化合物应用广泛，如Cu可用作催化剂、制作印刷电路铜板等。
Ⅰ.铜的冶炼：工业上以辉铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。
火法炼铜的方程式为： ，该工艺的中间过程会发生反应2Cu20+辉铜矿
6Cu+ m↑，若反应每生成5．6 L(标准状况下)m气体．则转移电子的物质的量为 。
Ⅱ．粗铜精炼：利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是 。
| A．电解时以精铜作阳极 |
| B．电解时阴极发生氧化反应 |
| C．粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu一2e—=Cu2+ |
| D．电解后．电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥 |
E.整个过程溶液中的Cu2+浓度减少
Ⅲ．铜及其化合物的性质探究：
将洁净的铜丝放在火焰上加热．并趁热插入到乙醇中，铜丝表面的现象为 ，
发生的反应为 。
Ⅳ.无水氯化铝是一种重要的化工原料。利用明矾石：K2SO４·A12(SO４)３·2A1203·6H20]制备无水氯化铝的流程如下：
（1）验证焙烧炉产生的气体含有SO２的方法是 。
（2）吸收焙烧炉中产生的S02，下列装置合理的是 (填代号)。
（3）氯化炉中发生反应的化学反应方程式为 。
（4）生产氯化铝的过程中会产生SO２、Cl２等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染。试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应。(简要捕述实验步骤、现象和结论) 。
仪器自选；可供选择试剂如下：①滴加酚酞的氢氧化钠溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④品红溶液
（5）某实验小组设计了电化学方法进行二氧化硫的回收利用。利用电化学法将尾气中的SO2气体转化为 氮肥硫酸铵，模拟装置如图：
试写出SO2气体发生的电极反应式为 。
选考[化学——物质结构与性质]由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途。
（1）基态 Cu＋的最外层核外电子排布式为_________.
（2）研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种 N5＋N3－，若N5＋ 离子中每个氮原子均满足8电子结构，以下有关N5＋ 推测正确的是 ( ）
A．N5＋有24个电子
B．N5＋离子中存在三对未成键的电子对
C．N5＋阳离子中存在两个氮氮三键
（3）化合物 
是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物 
。通过
制得。
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是_________（填标号）。
A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
B．CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形
C．第一电离能：N>O>C>B
D．化合物A中存在配位键
②1个
分子中有_________个
键。
（4）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为_________图(b）是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为_________。
（5）NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为acm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为_________（用含有a的代数式表示）。在一定温度下，Ni0晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图），可以认为氧离子作密致单层排列，镍离子填充其中，列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为_________g（氧离子的半径为1. 40×10
m， 
≈l. 732）。
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