1 . 化学让生活更美好，各类水处理剂能让水质得到提升达到饮用水的标准。生活中较常见的水处理剂有：氯气、次氯酸钠、漂白粉(主要成分为次氯酸钙)、二氧化氯、明矾、硫酸铁、高铁酸钠等等。
(1)氯气常用于自来水的消毒，请写出舍勒研究软锰矿时发现氯气的化学方程式：___________。
(2)氯气能用于制备易于保存、使用方便的漂白液，但若温度过高会发生副反应生成NaCl、NaClO₃。请写出在加热时，当NaOH与Cl₂反应生成的n(NaClO)：n(NaClO₃)=5：1时，NaOH与Cl₂反应的化学方程式：___________。
(3)下列有关水资源及水质净化的说法，不正确的是___________(填序号)。

A．将自来水煮沸烧开后再饮用更健康、因为能除去残留的Cl2及溶于其中的Cl﹣

B．自来水用于洗涤后得到的含磷污水是很好的肥料，可灌溉庄稼，能直接排放到自然界水体中

C．煤、石油的燃烧和汽车排放的尾气都会引起大气污染，且会出现酸雨等环境问题

D．纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子，其本质是纳米铁粉对重金属离子有较强的物理吸附

(4)近年来有科学家提出，氯气消毒时，会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。因此，人们已开始研究并试用新的自来水消毒剂，如二氧化氯(ClO₂)、臭氧等。ClO₂被世界卫生组织(WHO)列为A级高效、安全灭菌消毒剂，将逐渐取代Cl₂成为自来水的消毒剂。ClO₂气体具有强氧化性，其还原产物ClO、Cl^﹣的转化率与pH关系如图所示。ClO₂对污水中S^2﹣、CN^﹣等也有明显的去除效果，请写出pH≤2时，ClO₂与S^2﹣反应的离子方程式：___________。某工厂污水中含CN^﹣amg/L，现用ClO₂将CN^﹣氧化，生成了两种无毒无害的气体，处理50m³这种污水，至少需要ClO₂___________mol。
(5)高铁酸钠(Na₂FeO₄)在水中既能消毒杀菌，其产物Fe(OH)₃胶体又能净水除去悬浮杂质，是一种理想的水处理剂。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么，Cl₂、ClO₂(pH≤2时)、Na₂FeO₄三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是___________。

4 . 人类社会的发展离不开“求知求真”．某化学兴趣小组以溶液与溶液的反应为素材，探究盐溶液之间的反应情况，体悟反应的复杂性。
(1)实验预测

推测可能发生的反应	推测依据	预期的实验现象
①氧化还原反应	具有一定的氧化性，具有较强的还原性	若过量，则有淡黄色沉淀(S)生成若过量，则有黑色沉淀_______生成
②复分解反应	为黑色难溶物，	有黑色固体生成
③彻底双水解反应	、水解能力均较强	有_______色沉淀()产生，同时有臭鸡蛋气味的气体(H2S)生成

(2)实验探究
实验一：探究与能否发生反应①，设计装置如下图，能证明反应已经发生的现象有_______[已知：]。

实验二：探究与能否发生反应②和③，设计如下实验：

实验步骤	实验现象	实验解释或结论
ⅰ．向饱和溶液中，滴加2滴饱和溶液	有黑色沉淀生成，而后黑色沉淀消失，出现淡黄色沉淀	用离子方程式解释黑色沉淀消失的原因：_______。
ⅱ．将饱和溶液与饱和溶液直接混合	先有黑色和另一种颜色的沉淀生成，而后都变为黑色；同时有臭鸡蛋气味的气体生成	试解释：沉淀最终都变为黑色的原因是_______。结论：_______发生反应②，_______发生反应③(均填“已”或“未”)。
ⅲ．取ⅱ中最终生成的黑色沉淀样品，用无水乙醇多次洗涤后，干燥称量得黑色固体，然后在空气中灼烧至恒重	灼烧后，所得红棕色固体质量为	经计算判断，黑色固体样品的成份为_______。

实验结论
与在溶液中相遇，会因为二者的浓度、用量等不同而反应不同，但都会先发生复分解反应。

7 . 化学正在走向精准。当代化学的三大支柱是：理论、实验和计算。
Ⅰ.某溶液为硫酸和硝酸混合后的稀溶液，取200.00mL，该溶液加入过量锌粉充分反应。反应后溶液中只含有一种溶质，其浓度为(溶液体积不变)，收集到无色气体6.72L(标准状况)，请列式计算溶液中硫酸和硝酸的浓度比，及产生的氢气的体积(标准状况)。______
Ⅱ.某硫铜矿的主要成分为，可用于冶炼金属铜，为测定矿石中的质量分数，进行如下实验(杂质不参加反应)：
步骤1：在1.00g试样中加入的酸性溶液，加热，硫元素全部转化为，铜元素全部转化为，滤去不溶性杂质。
步骤2：收集步骤1所得滤液至250mL容量瓶中，定容。取25.00mL溶液，用溶液与剩余恰好反应，消耗10.00mL。列式计算的质量分数______。

8 . 某兴趣小组对化合物X开展实验探究。

其中：X是易溶于水的强酸盐，由4种元素组成；D、E、G均为纯净物，B为混合物；溶液C、F、H均为单一溶质溶液，溶液H中含溶质0.06 mol，溶液C的焰色反应通过蓝色钴玻璃观察为紫色。
(1)组成X的4种元素是_______________(填元素符号)，E的化学式是______________。
(2)固体X隔绝空气加热分解的化学方程式____________________________。
(3)写出溶液F与少量溶液H反应的离子方程式____________________________。
(4)标况下，将红棕色气体B收集在一个大试管中，再倒插在水槽中，得到溶液的浓度为_______mol/L (设溶质不扩散，)。
(5)写出红棕色气体B中的化合物气体(在答案中写出化学式)与溴蒸气的鉴别方法：______________。

9 . As(0)、As(Ⅲ)和As(V)分别表示砷单质、三价砷和五价砷的化合物。硫酸厂产生的酸性废水中含有超标的H₃AsO₃，需处理达标后才能排放。目前含砷废水的处理常用石灰中和-PFS、氧化吸附、纳米级零价铁等方法。
(1)石灰中和-PFS法，处理过程如下：

含砷废水经氧化后，加入石灰乳，在相同时间内，废水中沉降的固体、砷的去除率与溶液pH的关系如图1所示。H₃AsO₃水溶液中含砷微粒的物质的量分布分数与pH的关系如图2所示。已知此温度下，Ca(H₂AsO₄)₂溶于水，K_sp(FeAsO₄)=5.7×10^-21，K_sp[Ca₃(AsO₄)₂] =6.8×10^-19，K_sp(CaHAsO₄)=8.4×10^-4，。

①一级沉降时，当pH=2，废水中开始产生沉淀，该沉淀主要成分的化学式为___________。pH调节到8时，开始产生Ca₃(AsO₄)₂沉淀，原因是___________。
②二级沉降中，保持溶液pH在8-10之间。加入PFS(聚合硫酸铁，[(Fe₂(OH)_2n(SO₄)_3-n]_m)形成的Fe(OH)₃胶体粒子与含砷微粒反应可提高砷的去除率，其主要反应的离子方程式为___________。
(2)氧化吸附法：新生态MnO₂悬浊液具有较强的氧化性，能将As(Ⅲ)氧化为As(V)，也具有较强的吸附性，能吸附水体中的H⁺而带正电荷。所带正电荷越多，吸附含砷微粒的能力越强。pH不同时，新生态MnO₂悬浊液对砷去除率如图所示。

①加入新生态MnO₂悬浊液使废水中H₃AsO₃转化为H₃AsO₄反应的离子方程式为___________。
②pH从3增大到7的过程中，随着pH增大，砷的去除率上升。其原因是___________。
(3)纳米级零价铁法：纳米级零价铁具有强吸附性和还原性，可直接处理有氧条件下含As(Ⅰ)较多的废水。处理后在纳米级零价铁表面有大量的As(0)，外围有大量的As(V)。产生As(0)的原理如图所示。请描述产生As(0)、As(V)的过程：___________。