【化学——选修2：化学与技术】
普通纸张的主要成分是纤维素。在早期的纸张生产中，常采用纸张表面涂敷明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹扩散。请回答下列问题：
（1）人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严重威胁纸质文物的保存，经分析检验，发现酸性腐蚀主要与造纸中涂明矾的工艺有关，其中的化学原理是 ；为了防止纸张的酸性腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂，该工艺原理的化学（离子）方程式为
（2）为了保护这些纸质文物，有人建议采取下列措施：
①喷洒碱性溶液，如稀氢氧化钠溶液或氨水等。这样操作产生的问题是 ；
②喷洒 Zn（C2H5 ）2 • Zn（C2H5 ）2可以与水反应生成氧化锌和乙烷。用化学（离子）方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理 、 。
（3）现代造纸工艺常用钛白粉（TiO2）替代明矾。钛白粉的一工业制法是以钛铁矿（主要成分为FeTiO3）为原料按下列过程进行的，请完成下列化学方程式：
黄铁矿（主要成分为FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。
（1）将0.5molSO2(g)和0.48molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应： 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)=0.48mol/L。则该条件下SO2的平衡转化率为 。
（2）若锻烧12gFeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出19.66kJ热量，产生的SO3与水全部化合生成H2SO4，放出26.06kJ热量，写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式： 。
（3）将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于稀H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其目的是 。
（4）从吸收塔排出的尾气中SO2先用足量氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的SO2和铵盐，写出有关反应的化学方程式： 、 。
SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于海水提溴过程中吸收潮湿空气中的Br2，则SO2吸收Br2的离子方程式是 。
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）已知：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH= -113.0kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= kJ·mol-1。
一定条件下，将NO2与SO2以体积比2∶1置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。
| A．体系压强保持不变 |
| B．混合气体颜色保持不变 |
| C．SO3和NO的体积比保持不变 |
| D．每消耗1molSO3的同时生成1mol NO |
测得上述反应达平衡时NO2与SO2的体积比为5∶1，则平衡常数K= 。
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图（1）所示。该反应ΔH________0(填“>”或“<”)。实际生产条件控制在250℃、
1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是： 。
（3）依据燃烧的反应原理，合成的甲醇可以设计如图（2）所示的原电池装置。
①该电池工作时，OH-向 极移动（填“正”或“负”）。
②该电池正极的电极反应式为 。
I．下列说法不正确的是 （填字母代码）。
A．对于Al(OH)3(s) Al(OH)3(aq)Al3+＋3OH-，前者为溶解平衡，后者为电离平衡 |
| B．物质的溶解度随温度的升高而增加，故物质的溶解都是吸热的 |
| C．能源、信息与材料通常被称为现代社会发展的三大支柱 |
| D．镀层破损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易被腐蚀 |
E.除去硬水中的Mg2+，用OH-沉淀Mg2+比用CO32-效果好，说明Mg(OH)2溶解度比 MgCO3的小
II．向含有AgI的饱和溶液中：
（1）加入固体AgNO3，则c(I-) (填“变大”、“变小”或“不变”，下同)。
（2）若改加更多的AgI，则c(Ag＋) 。
（3）若改加AgCl固体，则c(I-) ，而c(Ag＋) 。
III．用“＞”、“＜”或“=”填空：
（1）25℃时1mol/L FeCl3溶液的pH 80℃时1mol/L FeCl3溶液的pH。
（2）已知NaHSO3溶液中c(HSO3-)＞c(SO32-)＞c(H2SO3)，则溶液中c(H+) c(OH-)。
（3）常温下，取等物质的量浓度的HA溶液与NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH=8，混合溶液中由水电离出的c(H+)水 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)水。
（1）有人研究证明：使用氯气作自来水消毒剂，氯气会与水中有机物反应，生成如CHCl3等物质，这些物质可能是潜在的致癌致畸物质。目前人们已研发多种饮用水的新型消毒剂。下列物质不能作自来水消毒剂的是 （填序号）。
| A．明矾 | B．二氧化氯 |
| C．臭氧 | D．高铁酸钠(Na2FeO4) |
（2）高铁（VI）酸盐是新一代水处理剂。其制备方法有：次氯酸盐氧化法（湿法）和高温过氧化物氧化法（干法）等。湿法是在碱性溶液中用次氯酸盐氧化铁（III）盐，写出该法的离子方程式： 。
（3）用高铁（VI）酸盐设计的高铁（VI）电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，放电时的总反应：3Zn+2K2FeO4+8H2O→3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
①写出正极发生的电极反应式： 。
②用高铁（VI）电池作电源，以Fe作阳极，以Cu作阴极，对足量KOH溶液进行电解，当有0.1molK2FeO4反应时，在电解池中生成H2 L（标准状况），同时生成Fe(OH)3= mol。
③下表列出了某厂排放的含锌废水中的含量及国家环保标准值的有关数据：
| |
含锌废水水质 |
经处理后的水国家环保标准值 |
| Zn2＋浓度/(mg·L－1) |
≤800 |
≤3.9 |
| pH |
1～5 |
6～9 |
经处理后的废水pH＝8，此时废水中Zn2＋的浓度为 mg/L（常温下，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×1017）， （填“符合”或“不符合”）国家环保标准。
工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸气加热到80℃左右，慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)，充分搅拌使之溶解，得一强酸性的混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液[参考数据：pH≥9.6时，Fe2＋完全水解成Fe(OH)2；pH≥6.4时，Cu2＋完全水解成Cu(OH)2；pH≥3.7时，Fe3＋完全水解成Fe(OH)3]。请回答以下问题：
（1）第一步除Fe2＋，能否直接调整pH＝9.6将Fe2＋沉淀除去？______，理由是_____________________。
有人用强氧化剂NaClO将Fe2＋氧化为Fe3＋：
①加入NaClO后，溶液的pH变化是___________（填序号）；
A．一定增大 B．一定减小
C．可能增大 D．可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当？__________，理由是____________________________。
③现有下列几种常用的氧化剂，可用于除去该混合溶液中Fe2＋的有_________（填序号）。
A．浓HNO3 B．KMnO4 C．Cl2 D．O2
（2）除去溶液中的Fe3＋的方法是调整溶液的pH＝3.7，现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7，可选用的有__________（填序号）。
A．NaOH B．氨水 C．Cu2(OH)2CO3 D．Na2CO3
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