【推荐3】某兴趣小组研究含铁元素的盐类物质的制备、保存和性质。
实验I.配制溶液：向溶液中加入足量铁粉，充分振荡，备用。
(1)溶液与铁粉反应的离子方程式为_______。
(2)在老师的指导下，配制的溶液底部仍保留一层铁粉，请说明该操作的必要性_______。
实验II.通过的性质实验，探究试剂添加顺序的不同对现象和反应的影响。

实验	试剂及操作		现象
	试管	滴管
	溶液	实验i：先滴加溶液；再滴加溶液	i.滴加溶液后 ；加酸后溶液变为黄色
		实验ⅱ：先滴加溶液；再滴加溶液	ii.加酸时溶液无明显现象；加碱后溶液依然没有明显变化

(3)实验i中滴加溶液后出现的一系列现象是_______；请用化学或离子方程式说明溶液中滴加碱溶液后出现此系列现象的原因：、_______。
(4)探究实验ⅱ中先滴加溶液时溶液中是否发生了反应？
①向溶液中_______(填写具体实验方法)，溶液立即变红，说明加酸时溶液中发生了反应，生成了。
②推测溶液中产生，的可能原因有两种：
a.酸性条件下，溶液中的被氧化。
b.酸性条件下，可能被空气中的氧化，写出相应的离子反应方程式_______。

【推荐1】乙醛是一种重要的脂肪族化合物，在工业、农业、医药、食品和饲料添加剂等领域具有非常广泛的应用。目前，常用乙醇脱氢来制备。
I(乙醇氧化脱氢)：2CH₃CH₂OH(g)+O₂(g)2CH₃CHO(g)+2H₂O(g)     ∆H₁
II(乙醇直接脱氢)：CH₃CH₂OH(g)CH₃CHO(g)+H₂(g)                    ∆H₂
(1)已知相关共价键的键能数据如表：

共价键	C-H	O-H	C-O	C=O	O=O	C-C
键能(kJ·mol-1)	413	462	351	745	497	348

∆H₁=___________kJ·mol^-1
(2)在恒温恒容下，如果从反应物出发建立平衡，不能说明反应I(乙醇氧化脱氢)达到平衡状态的是___________。(填选项字母)
A、体系压强不再变化       B、v_正(CH₃CH₂OH)=2v_逆(O₂)
C、混合气体的密度保持不变     D、混合气体平均相对分子质量保持不变
(3)对于反应II(乙醇直接脱氢)，T₁℃，P₁kPa条件下，向一容积可变的密闭容器中，充入2mol乙醇气体，达平衡后乙醇的转化率为50%，容器体积为2L。T₁℃，P₂ kPa条件下，充入2mol乙醇气体，平衡后乙醇的转化率为60%，此时容器的体积为___________L。
(4)乙醇直接脱氢反应中Cu基催化剂是最常用的催化剂体系之一、研究者研究了用Cu₃₅Zn₂₅Al₄₃作催化剂时不同温度对乙醇直接脱氢反应性能的影响，图象如图：

最适宜的温度为___________；结合图象说明选择该温度的理由___________。
(5)乙醇直接脱氢反应中铜基催化剂有失活的缺点。大连物化所的研究者设计了一种多级海胆状结构Cu-MFI-AE催化剂，在乙醇催化中展示了较高的乙醛选择性、稳定性。催化剂表面上反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。

写出该历程中最大能垒对应步骤的化学方程式___________。

【推荐2】费托合成是以合成气(CO 和 H₂ 混合气体)为原料在催化剂和适当条件下合成烯烃(C₂~C₄)以及烷烃(CH₄、C₅~C₁₁、C₁₂~C₁₈等，用C_n H_2n+2表示)的工艺过程。
已知：① 2CO(g) +O₂(g) =2CO₂ (g) △H₁ =a
②2H₂(g) + O₂(g)=2H₂O(g) △H₂ =b
③
回答下列问题：
(1)反应(2n +1)H₂ (g)+nCO(g)=C_nH_2n+2(g)+nH₂O(g)的 △H_____。(用含有a、b、c、n 的式子表示)
(2)费托合成产物碳原子分布遵循 ASF 分布规律。碳链增长因子(α)是描述产物分布的重要参数，不同数值对应不同的产物分布。ASF 分布规律如图，若要控制 C₂~C₄的质量分数 0.48~0.57，则需控制碳链增长因子(α)的范围是________。

(3)近期，我国中科院上海高等研究院在费托合成烃的催化剂上取得重大进展。如图所示，Co₂C作催化剂的规律是：选择球形催化剂时_____，选择平行六面体催化剂时_____。

(4)中科院大连化物所研究团队直接利用CO₂与H₂合成甲醇。一定条件下，向 2L 恒容密闭容器中充入1molCO₂和 2mol H₂发生反应“CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g) △H”。CO₂的平衡转化率(α)与温度(T)的关系如图所示。

①判断△H_______0。(填“大于”“小于”或“等于”)
②500 K 时，反应 5 min 达到平衡。计算 0~5 min 用H₂O 表示该反应的化学反应速率为_________，该反应的平衡常数为__________。
③500 K 时，测定各物质的物质的量浓度分别为 c(CO₂)=0.4 mol/L、c(H₂) = 0.2 mol/L、c(CH₃OH) = 0.6 mol/L、c(H₂O) = 0. 6 mol/L，此时反应____        (填“是”或“否”) 达到平衡，理由是_____       。
④一定条件下，对于反应 CO₂(g) + 3H₂(g)⇌CH₃OH(g) + H₂O(g)。下列说法中不能表明反应达到平衡的是_____。
a.恒温恒容下，c(CH₃OH)=c(H₂O)
b.恒温恒容下，体系的压强保持不变
c.恒温恒容下，体系的平均摩尔质量不变
d.相同时间内，断裂 H－H 键和断裂 H－O 键之比 1：1

【推荐3】（1）目前，我国采用“接触法治制硫酸。有关接触法制硫酸的下列说法中，正确的是__________。

A．二氧化硫的接触氧化在接触室中发生

B．吸收塔中得到的硫酸质量分数为98%

C．煅烧含硫48%的黄铁矿时，若FeS2损失了2%，则S损失4%

D．转化器中适宜条件是V2O5，催化剂、高温、常压

E.转化器中采取高温是为了提高催化剂的活性和提高SO₂的转化率
（2）硫酸工厂排放的尾气中含少量二氧化硫。为防止污染大气，在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用。硫酸工厂排放尾气中的SO₂可用足量石灰乳吸收，然后再用稀硫酸处理。
①写出上述过程发生反应的化学方程式：__________；
②若某硫酸厂每天排放的1万立方米(标准状况)尾气中含0.2%(体积分数)的SO₂，通过上述方法处理，理论上需生石灰__________kg。

（3）某研究小组用NaOH溶液吸收硫酸厂尾气中的二氧化硫，将所得的Na₂SO₃溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴阳膜组合循环再生机理如图所示，a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域，电极材料为石墨。
①图中b表示__________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。A~E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则E表示__________；
②阳极的电极反应式为__________。

【推荐1】三氯化六氨合钴{[Co(NH₃)₆]Cl₃}是合成其他含钴配合物的重要原料。工业上以水钴矿(主要成分为Co₂O₃，还含有少量的Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO、CaO、SiO₂)为原料制备三氯化六氨合钴晶体。

已知：①Co₂O₃具有很强的氧化性，其还原产物为Co²⁺；碱性条件下，Co²⁺能被O₂氧化；
②25℃时相关物质的K_sp如表：

物质	Co(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3	Al(OH)3	MgF2	CaF2
Ksp	1×10-13.8	1×10-16.3	1×10-38.6	1×10-32.3	1×10-10	5×10-11

请回答下列问题：
(1)“浸取”时，Co₂O₃发生反应的离子方程式为_______。
(2)滤渣II的成分是Al(OH)₃和Fe(OH)₃，“氧化”时，NaClO₃溶液的作用是_______。
(3)“除杂”时，CoF₂可将Ca²⁺、Mg²⁺转化为沉淀除去，若所得滤液中Mg²⁺刚好沉淀完全，则此时滤液中c(Ca²⁺)=_______mol·L^-1(溶液中离子浓度≤l0^-5mol·L^-1时沉淀完全)。
(4)“转化”时，Co²⁺转化为[Co(NH₃)₆]³⁺，而水浴控温在50~60℃，温度不能过高的原因是_______，其反应的离子方程式为_______。
(5)为测定产品中钴元素的含量，取ag样品于烧杯中，加水溶解，加入足量的NaOH溶液，加热至沸腾，将[Co(NH₃)₆]Cl₃完全转化为Co(OH)₃，冷却后加足量KI固体和HCl溶液，充分反应一段时间后，将烧瓶中的溶液全部传移至250.00mL容量瓶中，定容。取25.00mL试样加入到锥形瓶中，加入淀粉作指示剂，用0.1000mol·L^-1Na₂S₂O₃标准溶液滴定，滴定至终点消耗Na₂S₂O₃溶液的体积为VmL(已知：2Co³⁺+2I^-=2Co²⁺+I₂，I₂+2=2I^-+)。
①滴定终点的现象是_______。
②该产品中钴元素的质量分数为_______(用含a、V的式子表示)。

【推荐2】以软锰矿粉(主要含有MnO₂，还含有少量的Fe₂O₃、Al₂O₃等杂质)为原料制备高纯MnO₂的流程如下图所示：

(1)“酸浸”实验中，锰的浸出率结果如下图所示。由图可知，软锰矿粉酸浸的适宜条件是硫酸浓度为___________mol/L、温度为___________℃。

(2)酸浸后，锰主要以Mn^2＋的形式存在，写出相应的离子方程式___________。
(3)“调pH”的目的是沉淀Fe^3＋、Al^3＋。当离子浓度≤1.0×10^-5mol·L^-1时表示该离子沉淀完全。常温下，为了使Fe^3＋、Al^3＋沉淀完全，调节pH的最小值约为___________(保留小数点后一位)。(已知：K_sp[Fe(OH)₃]=8.0×10^-38，K_sp[Al(OH)₃]=2.0×10^-33，lg2=0.3)
(4)从滤渣中分离出Al(OH)₃，可用如图所示方法，试剂X是___________。

(5)加入碳酸氢铵产生沉淀的过程称为“沉锰”，“过滤II”所得滤渣为MnCO_3。
①“沉锰”过程中放出CO₂，反应的离子方程式为___________。
②“沉锰”过程中沉锰速率与温度的关系如图所示。

当温度高于60℃时，沉锰速率随着温度升高而减慢的原因是___________。
(6)写出焙烧过程的化学方程式___________。

【推荐3】硫酸铅(PbSO₄)，制造铅蓄电池的一种原料；以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO₂、PbSO₄及炭黑等)和H₂SO₄为原料，制备高纯PbO，可实现铅的再生利用。
(1)铅蓄电池中需要配制5.3 mol∙L⁻¹的H₂SO₄溶液，需要的仪器有玻璃棒、___________(从下列图中选择，写出名称)。

(2)工业上以PbS为原料可以制取PbSO₄，80℃时浸取，将PbS与盐酸、MnO₂和饱和食盐水一起浸取，PbS反应后生成和S。
①写出PbS反应的离子方程式：___________。
②浸取时应控制盐酸的浓度。其他条件一定，若盐酸浓度过大，铅元素的浸出率反而下降，原因是___________。
(3)用废旧铅酸电池中的含铅废料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用的过程中，

过程Ⅰ中，Fe²⁺催化过程可表示为：
i：2Fe²⁺+PbO₂+4H⁺+=2Fe³⁺+PbSO₄+2H₂O
ii：2Fe³⁺+Pb+=2Fe²⁺+PbSO₄
下列实验方案可证实上述催化过程。请将实验方案补充完整。
a．向酸化的FeSO₄溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO₂，溶液变红。
b．___________。
(4)已知：K_sp(PbCO₃)=1.5×10⁻¹³，K_sp(PbSO₄)=1.8×10^−8.在某制备过程中，经检测，过滤出的PbCO₃沉淀中混有PbSO₄，则该滤液中=___________。
(5)以铅蓄电池为电源，电解二氧化碳酸性溶液可制得丙烯(如图)。

①Y极与电源___________(填“正极”或“负极”)相连。
②该离子交换膜为___________膜。
③X极的电极反应式为___________。

【推荐1】是最简单的有机羧酸，常作抗菌剂和化工原料。回答下列问题：
(1)已知：①
②
③
则的_______。
(2)恒温恒容条件下，向密闭容器中充入1和2合成，下列叙述正确的是_______(填字母)。

A．气体压强不随时间变化时达到平衡状态

B．平衡时的最大体积分数为50%

C．平衡后及时移走，平衡常数增大

D．平衡后再充入，的平衡转化率增大

(3)一定温度下，保持总压强为2.0，向密闭容器中充入1和1.6，发生反应：、。反应达到平衡时的转化率为50%，的选择性为80%(已知：甲酸的选择性。该温度下，的平衡常数_______。
(4)常温下，向溶液中滴加溶液。溶液的与的关系如图所示。

则_______，n点溶液中离子浓度由大到小的排序为_______。
(5)常温下，已知一元酸HCOOH(甲酸)溶液中。
①的_______。
②取10mL0.1mol/L的HCOOH溶液稀释100倍，有关说法正确的是_______(填序号)
A.所有离子的浓度在稀释过程中都会减少
B.稀释后溶液的
C.稀释后甲酸的电离度会增大
(6)C₂H₅OH可作为燃料使用，用C₂H₅OH和O₂组合形成的质子交换膜燃料电池如图。则d电极是_______(填“正极”或“负极”)，c电极的电极反应式为_______。

【推荐2】甲醇是一种优质燃料，在工业上常用CO和H₂合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)。
已知：
①CO(g)＋1/2O₂(g)＝CO₂(g) △H₁＝－283.0kJ/mol
②H₂(g)＋1/2O₂(g)＝H₂O(g) △H₂＝－241.8kJ/mol
③CH₃OH(g)＋3/2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g) △H₃＝－192.2kJ/mol
回答下列问题：
（1）计算CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)的反应热△H₄=    1    。
（2）若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H₂，发生CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)反应，下列示意图正确且能说明反应在进行到t₁时刻为平衡状态的是    2    (填选项字母)。

（3）T₁℃时，在一个体积为5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H₂，经过5 min达到平衡，CO的转化率为0.8，则5 min内用H₂表示的反应速率为v(H₂)=    3    。T₁℃时，在另一体积不变的密闭容器中也充入1 mol CO、2 mol H₂，达到平衡时CO的转化率为0.7，则该容器的体积    4    5 L(填“>”“<”或“=”)；T₁℃时，CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)的平衡常数K=    5    。
（4）在T₁℃时，在体积为5 L的恒容容器中充入一定量的H₂和CO，反应达到平衡时CH₃OH的体积分数与n(H₂)／n(CO)的关系如图所示。温度不变，当时，达到平衡状态，CH₃OH的体积分数可能是图象中的    6    点。
（5）为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池，写出KOH作电解质溶液时，甲醇燃料电池的负极反应式：    7    。该电池负极与水库的铁闸相连时，可以保护铁闸不被腐蚀，这种电化学保护方法叫做    8    。
（6）含有甲醇的废水随意排放会造成水污染，可用ClO₂将其氧化为CO₂，然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中，ClO₂与甲醇反应的离子方程式：    9    。