【推荐1】高炉煤气是炼铁厂排放的尾气，含有H₂、N₂、CO、CO₂及O₂，其中N₂约为55%、CO约为25%、CO₂约为15%、O₂约为1.64% (均为体积分数)。某科研小组对尾气的应用展开研究：
Ⅰ.直接作燃料
已知：C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H=-393.5kJ/mol， 2C(s)+O₂(g)=2CO(g) △H=-221kJ/mol
(1)CO燃烧热的热化学方程式为__________________________________。
Ⅱ.生产合成氨的原料
高炉煤气经过下列步骤可转化为合成氨的原料气：

在脱氧过程中仅吸收了O₂；交换过程中发生的反应如下，这两个反应均为吸热反应：
CO₂+CH₄CO+H₂CO+H₂OCO₂+H₂
(2) 气体通过微波催化交换炉需要较高温度，试根据该反应特征，解释采用较高温度的原
因：________________________。
(3)通过铜催化交换炉后，所得气体中V(H₂)：V(N₂)=______________________。
Ⅲ.合成氨后的气体应用研究
(4)氨气可用于生产硝酸，该过程中会产生大气污染物NO_x。为了研究对NO_x的治理，该研究小组在恒温条件下，向2L恒容密闭容器这加入0.2molNO和0.1molCl₂，发生如下反应：2NO(g)+Cl₂(g)2ClNO(g) △H<0。10min 时反应达平衡，测得10min内v (ClNO)=7.5×10^-3mol/(L·min)，则平衡后n(Cl₂)=___________mol。
设此时NO的转化率为ɑ₁，若其它条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率为ɑ₂，则ɑ₁_________ɑ₂(填“>”、“<”或“=”)；平衡常数K_______(填“增大”“减小”或“不变”）
(5)氨气还可用于制备NCl₃，NCl₃发生水解产物之一具有强氧化性，该水解产物能将稀盐酸中的NaClO₂氧化成ClO₂，该反应的离子方程式为__________________________。
Ⅳ.一种用高岭土矿(主要成分为SiO₂、Al₂O₃，含少量Fe₂O₃)为原料制备铝铵矾[NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O]的工艺流程如图所示。回答下列问题：

(6)当“酸溶”时间超过40min时，溶液中的Al₂(SO₄)₃会与SiO₂反应生成Al₂O₃·nSiO₂，导致铝的溶出率降低，该反应的化学方程式为________________________。
(7)检验“除铁”过程中铁是否除尽的方法是_________________________。
(8)“中和”时，需控制条件为20℃和pH=2.8，其原因是__________________________。

【推荐2】氧化铈(CeO₂)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含CeFCO₃、BaO、SiO₂等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示：

已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，Ce³⁺和发生反应：Ce₂(SO₄)₃+Na₂SO₄+nH₂O=Ce₂(SO₄)₃·Na₂SO₄·nH₂O↓；
②硫脲：具有还原性，酸性条件下易被氧化为(SCN₂H₃)₂；
③Ce³⁺在空气中易被氧化为Ce⁴⁺，两者均能形成氢氧化物沉淀；
④Ce₂(CO₃)₃为白色粉末，难溶于水。
回答下列问题：
(1)滤渣A的主要成分是_____(填写化学式)。
(2)在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF和CeO₂两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式_____。
(3)加入硫脲的目的是将还原为Ce³⁺，反应的离子方程式为_____。
(4)步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用为_____。
(5)下列关于步骤④的说法正确的是_____(填字母)。

A．过滤后的滤液中仍含有较多Ce3+，需要将滤液循环以提高产率

B．可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，不影响产品纯度

C．过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率

D．该步骤发生的反应是2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O

(6)若常温下，K_a2(H₂CO₃)=5.0×10⁻¹¹，K_sp[Ce₂(CO₃)₃]=1.0×10⁻²⁸，Ce³⁺恰好沉淀完全c(Ce³⁺)=1.0×10⁻⁵mol∙L⁻¹，此时测得溶液的pH=5，则溶液中c()=_____mol∙L⁻¹。

【推荐3】化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：

已知：黄褐色固体A的式量小于100，溶液C是单一溶质盐溶液。
(1)X的组成元素是___________，X的化学式是___________。
(2)写出B溶液与溶液恰好完全沉淀时的离子反应方程式：___________。
(3)固体A是一种良好的脱硫剂，请写出常温下固体A在氛围中与反应的化学反应方程式：___________。
(4)设计实验检验溶液B中的阳离子：___________。

【推荐1】甲烷的直接转化具有较高的经济价值，因此备受科学家关注。回答下列问题：
(1)用丝光沸石作催化剂可实现甲烷直接转化制备甲醇，合成方法有以下两种：
I.CH₄(g)+O₂(g)CH₃OH(g) △H₁=-126.4kJ•mol^-1
II.CH₄(g)+H₂O(g)CH₃OH(g)+H₂(g) △H₂
已知：H₂的标准燃烧热为285.8kJ/mol；H₂O(l)=H₂O(g) △H=+44kJ•mol^-1。计算△H₂=______kJ/mol。
(2)若采用方法I生产甲醇。在200℃下，向恒容为5L的密闭反应器中加入催化剂，并充入6.0kPaCH₄、4.8kPaO₂和一定量He使反应充分进行，体系的总压强随时间的变化如图所示。
   
①下列措施可提高CH₄的平衡转化率的是______(填标号)。
A.升高温度                                        B.初始总压强不变，提高CH₄的分压
C.投料比不变，增大反应物浓度          D.反应达到平衡后，再充入一定量He
②在200℃下，方法I的标准压力平衡常数K=______(可保留)。
已知：2A(g)B(g)的标准平衡常数K=，其中p^θ为标准压强(100kPa)，p(A)和p(B)为平衡分压(某成分的物质的量分数×总压)。
③若将容器改为绝热容器，初始温度为200℃，其他条件不变，达到新平衡时，甲醇产率将______(填：变大、变小或不变)。
(3)为提高生产效率，利用方法II进行连续生产时采用如图所示的步骤控制体系温度和通入气体(各阶段气体流速相同)。已知大多数气体分子在催化剂表面的吸附过程是放热的，He不会在催化剂表面吸附，吸附和解吸不会导致体系温度的变化。
   
①通入CH₄发生反应前，要往反应器中通入O₂从而活化催化剂，活化催化剂后持续通入He一段时间的目的是______。
②从反应速率的角度分析，通入CH₄后维持200℃的原因______(不考虑催化剂失活)。

【推荐3】为了如期完成“碳达峰、碳中和”的计划。研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为当今研究热点。
(1)一定条件下，由CO₂和H₂制备甲醇的过程中含有下列反应：
反应1：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) ΔH₁=+41 kJ/mol
反应2：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) ΔH₂=—90 kJ/mol
①反应1中的活化能E_a(正)___________E_a(逆)(填“>”或“<”)。
②温度为T，压强为P₀的恒压密闭容器中，通入1 mol CO₂和3mol H₂发生上述反应，达到平衡时，容器中CH₃OH(g)为a mol，CO为b mol，则该温度下反应1的压强平衡常数K_p=___________(用含a、b的代数式表示)，若温度不变，改为恒容容器，反应建立平衡后，反应1的K_p___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，反应体系中CH₃OH(g)的产率将___________。
(2)将CO₂和H₂初始投料分别按1.0 mol/L和4.0 mol/L充入恒容容器中，现研究温度及容器壁是否使用3A分子筛膜(该膜主要吸附水分子)对甲醇平衡产率的影响如图所示：

①220℃时，经过3 min达到M点，此时测得H₂O的产率为50%，则该条件下0—3 min内的H₂的平均消耗速率v(H₂)=___________。
②相同温度下，甲醇的平衡产率在有3A分子筛膜时总是较高的原因是___________。
(3)利用Al—CO₂电池(工作原理如图所示)能有效地将CO₂转化成化工原料草酸铝。

①电池的正极反应式；2CO₂+2e^-=(草酸根)，正极反应过程中，O₂是催化剂，催化过程可表示为：i．O₂+2e^-=，ii． ___________。
②若有1 mol O₂循环一次后，负极室中Al³⁺物质的量变化量为___________。

【推荐1】弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡．根据要求回答问题
I、铝盐的水解原理在生活中应用广泛，如明矾常作净水剂，其净水的原理是_________（用离子方程式表示）；如硫酸铝常作泡沫灭火器原料之一，其原理是________________（用离子方程式表示）。
Ⅱ、5℃时，将0.01mol CH₃COONa和0.002mol HCl溶于水，形成1L混合溶液：
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
①____________________________；②____________________________；③____________________________。
（2）溶液中共有__________种不同的粒子(指分子和离子)。
（3）在这些粒子中，浓度为0.01mol·L^－1的是__________，浓度为0.002mol·L^－1的是____________。
（4）__________和__________两种粒子物质的量之和等于0.01mol。
（5）在0.5mol·L^－1的NaHSO₃溶液中滴入石蕊，溶液变红。试回答有关问题：
①该溶液中HSO的电离程度_________(填“大于”、“小于”或“等于”)HSO的水解程度。
②溶液中Na^＋、HSO₃^－、SO₃^2－、H^＋、OH^－、H₂SO₃、H₂O等粒子的浓度由大到小的顺序为__________。
Ⅲ、含Cr₂O₇^2﹣的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10^-3mol·L^﹣1的Cr₂O₇^2﹣．为了使废水的排放达标，进行如下处理：
   
（1）绿矾为FeSO₄·7H₂O，反应（Ⅰ）中FeSO₄与Cr₂O₇^2﹣ 的物质的量之比为_________．
（2）常温下若处理后的废水中c（Cr³⁺）=6.0×10^﹣7mol·L^﹣1，则处理后的废水的pH=______．（K_sp[Cr（OH）₃]=6.0×10^﹣31）

【推荐2】铜阳极泥(含有Cu₂S、Se、Ag₂Se、Au等)是粗铜电解精炼的副产品，常用作提取稀有元素和贵金属的重要原料。
(1)向阳极泥中加入硫酸溶液，再逐渐加入MnO₂(MnO₂在酸性条件下被还原为Mn²⁺)至过量。Cu、Se、Ag、S元素充分浸出，以Cu²⁺、SeO、SeO、Ag⁺、SO形式存在于浸出液中，其他元素在浸出渣中。
①写出Cu₂S溶解的离子方程式：____。
②在铜阳极泥质量、硫酸用量和反应时间一定时，研究人员测得Cu元素浸出率、Se元素浸出率和浸出渣率[浸出渣率=×100%]随MnO₂质量的变化情况如图所示。当0.8g<m(MnO₂)<1.2g时，Se元素浸出率继续增加。浸出渣率不减反增的原因是____。

(2)向(1)所得浸出液中加入NaCl，可将Ag⁺转化为AgCl，再用硫代硫酸盐溶液浸出银元素。
已知：①AgCl+2S₂OAg(S₂O₃)+Cl^— K=6.66×10³；
②Ag⁺+2S₂OAg(S₂O₃) K=3.7×10¹³。
加入NaCl，溶液中c(Cl^—)>____mol·L^-1时，可使(1)所得浸出液中c(Ag⁺)<10^-5mol·L^-1。
(3)研究发现，硫代硫酸盐浸出金的过程是电化学催化腐蚀过程，催化机理模型如图所示：

负极的电极反应式为____。O₂参与反应步骤的离子方程式____。

【推荐3】工业上常用钛铁矿作原料，制取二氧化钛和颜料铁红，其生产流程如图：

已知：①TiO²⁺易水解，只能存在于强酸性溶液中。
②钛铁矿主要成分为FeTiO₃(钛酸亚铁，不溶于水)、Fe₂O₃及少量SiO₂杂质。
(1)化合物FeTiO₃中铁元素的化合价是______；溶液A中加入铁粉的作用是______。
(2)为了从溶液B中获取纯净的FeSO₄·7H₂O，II中应采取的操作是______、______、过滤、洗涤、干燥。如何检验提取FeSO₄·7H₂O的溶液中存在Fe²⁺______。
(3)溶液C中加入NH₄HCO₃，发生反应的离子方程式是______。
(4)FeCO₃达到沉淀溶解平衡时，室温下测得溶液的pH为8，c(Fe^2＋)为1.0×10^-5 mol/L。请通过计算判断所得FeCO₃固体中是否混有Fe(OH)₂______(已知：Ksp[Fe(OH)₂] = 4.9×10^-17)
(5)用氧化还原滴定法测定产品TiO₂的纯度：一定条件下，将TiO₂溶解并还原为Ti³⁺，再以KSCN溶液作指示剂，用NH₄Fe(SO₄)₂标准溶液滴定Ti³⁺至全部生成Ti⁴⁺。滴定分析时，称取TiO₂试样wg，消耗c mol/L NH₄Fe(SO₄)₂标准溶液VmL，则TiO₂纯度为______(用代数式表示)。

【推荐1】氢气在工业合成中广泛应用。
(1)通过下列反应可以制备甲醇：
CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) ΔH=-90.8kJ/mol，
CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)+H₂O(g) ΔH=+41.3kJ/mol
请写出由CO₂和H₂制取甲醇的热化学方程式______________。
(2)已知合成氨的反应为：N₂+3H₂2NH₃ △H<0。某温度度下，若将1molN₂和2.8molH₂分别投入到初始体积为2L的恒温恒容、恒温恒压和恒容绝热的三个密闭容器中，测得反应过程中三个容器（用a、b、c表示）内N₂的转化率随时间的变化如图所示，请回答下列问题：

①图中代表反应在恒容绝热容器中进行的曲线是________(用a、b、c表示)。
②曲线a条件下该反应的平衡常数K=_____________。
③b容器中M点，v(正)________v(逆）（填“大于”、“小于”或“等于”）。
(3)利用氨气可以设计成高能环保燃料电池，用该电池电解含有NO₂^-的碱性工业废水，在阴极产生N₂。阴极电极反应式为________；标准状况下，当阴极收集到11.2LN₂时，理论上消耗NH₃的体积为_____________。
(4)常温下，用氨水吸收CO₂可得到NH₄HCO₃溶液，在NH₄HCO₃溶液中c(NH₄⁺)____c(HCO₃^-) (填“>”、“<”或“=”)；反应NH₄++HCO₃^-+H₂ONH₃•H₂O+H₂CO₃的平衡常数K=_______。
(已知常温下NH₃•H₂O的电离平衡常数K_b=2×10^-5，H₂CO₃的电离平衡常数K₁=4×10^-7, K₂=4×10^-11)

【推荐2】某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
(1)浓盐酸与MnO₂混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO₂。
①反应的离子方程式是_______。
②电极反应式：
ⅰ．氧化反应：2Cl^--2e^-=Cl₂↑
ⅱ．还原反应：_______。
③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO₂的原因。
ⅰ．随c(Cl^-)降低，Cl^-还原性减弱或Cl₂的氧化性增强。
ⅱ．随c(H⁺)降低或c(Mn²⁺)浓度升高，_______。
④补充实验证实了③中的分析(下面表格)。

	实验操作	试剂	产物
Ⅰ		较浓H2SO4	有氯气
Ⅱ		a	有氯气
Ⅲ		a+b	无氯气

a是_______，b是_______。
(2)利用c(H⁺)浓度对MnO₂氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO₂反应所需的最低c(H⁺)由大到小的顺序是_______。
(3)根据(1)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn²⁺氧化为MnO₂。经实验证实了推测，该化合物是_______。
(4)综合上述，可以得到物质氧化性和还原性变化的一般规律：氧化剂(还原剂)的浓度越大，其氧化性(还原性)越强；还原产物(氧化产物)的浓度越大，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越小。据此，小组分别利用电解池(图1)和原电池(图2)装置，成功实现了铜与稀硫酸制氢气。
   
结合上述的探究结论，图2中试剂X是_______，试剂Y是_______。(限选试剂：稀硫酸、Na₂SO₄溶液、NaOH溶液、NaNO₃溶液、CuSO₄溶液，浓度均为1.0 mol·L^-1)

【推荐3】A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素，原子序数依次递增，A元素原子核内无中子，B元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，D是地壳中含量最多的元素，E是短周期中金属性最强的元素，F与G位置相邻，G是同周期元素中原子半径最小的主族元素，请回答下列问题：
(1)C在元素周期表中的位置为___________。
(2)D与E按原子个数比形成化合物甲，其电子式为___________，所含化学键类型为___________，向甲中滴加足量水时发生反应的离子方程式是___________。
(3)E、F、G三种元素形成的简单离子，半径由大到小的顺序是________(用离子符号表示)。
(4)在短周期中，B元素的同主族元素对应的氧化物被氢氟酸腐蚀的反应化学方程式为_____。
(5)用、和EDA的水溶液组成燃料电池，电极材料为多孔惰性金属电极。在a极通入气体，b极通入气体，则a极是该电池的_______极，该电极的电极反应式为_______，若线路中转移2mol电子，则消耗的在标准状况下的体积为___________L。