硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：
（1）写出浸出时铜与稀硫酸、稀硝酸反应生成硫酸铜的化学方程式：______________。
（2）取样检验是为了确认Fe3＋是否除净，你的检验方法是__________。
（3）滤渣c是_________。
（4）气体a可以被循环利用，用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO＋O2===2NO2、_________。
（5）一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体，且n(SO3)∶n(SO2)＝1∶2，写出硫酸铜受热分解的化学方程式：______________。
某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2、SO3气体的质量和O2气体的体积。此设计有不合理之处，请说明理由：______________。
Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：
（1）基态Fe 2+与Fe 3+离子中未成对的电子数之比为 。
（2）Li及其周期表中相邻元素的第一电离能（I 1）如表所示。I 1（Li）＞I 1（Na），原因是 。 I 1（Be）＞I 1（B）＞I 1（Li），原因是 。
| I 1/（kJ•mol ﹣ 1） |
||
| Li 520 |
Be 900 |
B 801 |
| Na 496 |
Mg 738 |
Al 578 |
（3）磷酸根离子的空间构型为 ，其中P的价层电子对数为 、杂化轨道类型为 。
（4）LiFePO 4的晶胞结构示意图如（a）所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO 4的单元数有 个。
电池充电时，LiFePO 4脱出部分Li +，形成Li 1 ﹣ xFePO 4，结构示意图如（b）所示，则x＝ ，n（Fe 2+）：n（Fe 3+）＝ 。
硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO 2的催化氧化：SO 2（g） O 2（g） SO 3（g）△H＝﹣98kJ•mol ﹣ 1．回答下列问题：
（1）钒催化剂参与反应的能量变化如图（a）所示，V 2O 5（s）与SO 2（g）反应生成VOSO 4（s）和V 2O 4（s）的热化学方程式为： 。
（2）当SO 2（g）、O 2（g）和N 2（g）起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO 2平衡转化率α随温度的变化如图（b）所示。反应在5.0MPa、550℃时的α＝ ，判断的依据是 。影响α的因素有 。
（3）将组成（物质的量分数）为2m% SO 2（g）、m% O 2（g）和q% N 2（g）的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO 2转化率为α，则SO 3压强为 ，平衡常数K p＝ （以分压表示，分压＝总压×物质的量分数）。
（4）研究表明，SO 2催化氧化的反应速率方程为：v＝k（ 1） 0.8（1﹣nα′）式中：k为反应速率常数，随温度t升高而增大；α为SO 2平衡转化率，α′为某时刻SO 2转化率，n为常数。在α′＝0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v～t曲线，如图（c）所示。
曲线上v最大值所对应温度称为该α′下反应的最适宜温度t m．t＜t m时，v逐渐提高；t＞t m后，v逐渐下降。原因是 。
为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。
回答下列问题：
（1）由FeSO 4•7H 2O固体配制0.10mol•L ﹣ 1FeSO 4溶液，需要的仪器有药匙、玻璃棒、 （从下列图中选择，写出名称）。
（2）电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应，并且电迁移率（u ∞）应尽可能地相近。根据下表数据，盐桥中应选择 作为电解质。
| 阳离子 |
u ∞×10 8/（m 2•s ﹣ 1•V ﹣ 1） |
阴离子 |
u ∞×10 8/（m 2•s ﹣ 1•V ﹣ 1） |
| Li + |
4.07 |
HCO 3 ﹣ |
4.61 |
| Na + |
5.19 |
NO 3 ﹣ |
7.40 |
| Ca 2+ |
6.59 |
Cl ﹣ |
7.91 |
| K + |
7.62 |
SO 4 2 ﹣ |
8.27 |
（3）电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入 电极溶液中。
（4）电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c（Fe 2+）增加了0.02mol•L ﹣ 1．石墨电极上未见Fe析出。可知，石墨电极溶液中c（Fe 2+）＝ 。
（5）根据（3）、（4）实验结果，可知石墨电极的电极反应式为 ，铁电极反应式为 。因此，验证了Fe 2+氧化性小于 ，还原性小于 。
（6）实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO 4溶液中加入几滴Fe 2（SO 4） 3溶液，将铁电极浸泡一段时间，铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是 。
羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。制备少量羟基乙酸钠的反应为ClCH2COOH+2NaOH→HOCH2COONa+NaCl+H2O△H＜0
实验步骤如下：
步骤1：在如图所示装置的反应瓶中，加入40g氯乙酸、50mL水，搅拌。逐步加入40% NaOH溶液，在95℃继续搅拌反应2小时，反应过程中控制pH约为9。
步骤2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤。滤液冷却至15℃，过滤得粗产品。
步骤3：粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，分离掉活性炭。
步骤4：将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中，冷却至15℃以下，结晶、过滤、干燥，得羟基乙酸钠。
（1）步骤1中，如图所示的装置中仪器A的名称是 ；逐步加入NaOH溶液的目的是 。
（2）步骤2中，蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是 。
（3）步骤3中，粗产品溶解于过量水会导致产率 （ 填“增大”或“减小”）；去除活性炭的操作名称是 。
（4）步骤4中，将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的是 。
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