1 . 金属镓(Ga)是合成半导体材料砷化镓(GaAs)的重要基础材料，一种由砷化镓废料制备镓的工艺流程如下图。

已知：i．Ga(OH)₃与Al(OH)₃性质相似。 ii．NO₂可以溶于浓HNO₃中
(1)基态镓原子的核外电子排布式是_________。该元素位于元素周期表的_____区。
(2)酸浸溶解：
①上述流程中能加快反应速率的措施有___________。
②将GaAs与浓HNO₃反应的化学方程式补充完整：____________。
□GaAs+□HNO₃(浓)=□Ga(NO₃)₃+□H₃AsO₄+□______+□H₂O
③其他条件相同时，研究镓的浸出率随时间变化情况，实验结果如下图。

推测NO₂能够催化GaAs与浓硝酸的反应，设计实验证实了推测。
实验方案：用N₂不断将生成的NO₂吹出，测镓的浸出率随时间变化情况。预测该方案对应的镓的浸出率随时间变化情况(在上图中画出相应变化曲线) ____________。
(3)除杂转化：
①上述工艺流程中浓氨水的作用是___________。
②Ga(OH)₃沉淀与NaOH溶液反应的离子方程式为___________。
(4)电解制镓：以Pt为电极材料，电解NaGaO₂溶液制金属镓，阴极反应式为___________。

2 . I．某小组对Cu与浓HNO₃的反应进行研究。记录如下：

	装置	药品	现象
实验1		0.64gCu片(0.01mol) Cu片和20.0 mL浓HNO3	Cu片消失，得到绿色溶液A，放置较长时间后得到蓝色溶 液B，……

(1)Cu与浓HNO₃反应的化学方程式是___________。
II．探究实验1中溶液A呈绿色而不是蓝色的原因。
(2)甲认为溶液呈绿色是由Cu²⁺离子浓度较大引起的。乙根据实验记录，认为此观点不正确，乙的依据是___________。
(3)乙认为溶液呈绿色是由溶解的NO₂引起的。
进行实验2：先将NO₂通入B中，再鼓入N₂，结果证实假设成立。
则以上两步操作对应的现象分别是___________、___________。
(4)为深入研究，丙查阅资料，有如下信息：
i．溶有NO₂的浓HNO₃呈黄色；水或稀HNO₃中通少量NO₂溶液呈无色。
ii．NO₂溶于水，会发生反应2NO₂+H₂O= HNO₃+HNO₂；
HNO₂是弱酸，只能稳定存在于冷、稀的溶液中，否则易分解。
iii．能与Cu²⁺反应：Cu²⁺(蓝色)+4(绿色)
据此，丙进一步假设：
①可能是A中剩余的浓HNO₃溶解了NO₂得到的黄色溶液与Cu(NO₃)₂的蓝色溶液混合而形成的绿色；
②可能是A中生成了使溶液呈绿色。
丙进行如下实验：

	操作	现象
实验3	i．配制与溶液A的c(H+)相同的HNO3溶液，取20.0mL，通入NO2气体	溶液呈黄色
	ii．再加0.01molCu(NO3)2固体搅拌至完全溶解	溶液变为绿色
	iii．加水稀释	溶液立即变蓝
实验4	i．向20.0mL0.5mol/L Cu(NO3)2蓝色溶液中通入少量NO2	溶液呈绿色
	ii．加入稀H2SO4	有无色气体放出，遇空气变红棕色，溶液很快变为蓝色

①亚硝酸分解的化学方程式是___________。
②请用平衡原理解释加入H₂SO₄后绿色溶液变蓝的原因：___________。
(5)根据实验得出结论：实验1中溶液A呈绿色的主要原因是___________。请依据实验现象阐述理由：___________。

3 . 某研究小组制备氯气并对产生氯气的条件进行探究。

(1)装置A中用与浓盐酸反应制取，利用了浓HCl的___________(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)A中产生的气体不纯，含有的杂质可能是___________。
(3)B用于收集，请完善装置B并用箭头标明进出气体方向___________。
(4)该小组欲研究盐酸的浓度对制的影响，设计实验进行如下探究。

实验	操作	现象
Ⅰ	常温下将和浓盐酸混合	溶液呈浅棕色，略有刺激性气味
Ⅱ	将Ⅰ中混合物过滤，加热滤液	生成大量黄绿色气体
Ⅲ	加热和稀盐酸混合物	无明显现象

①已知呈弱碱性。Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于与浓盐酸发生了复分解反应，化学方程式是___________。
②Ⅱ中发生了分解反应，反应的化学方程式是___________。
③Ⅲ中无明显现象的原因，可能是或较低，设计实验Ⅳ进行探究：

将实验Ⅲ、Ⅳ作对比，得出的结论是___________；将ⅰ、ⅱ作对比，得出的结论是___________。

4 . 硝酸是重要的化工原料，工业生产硝酸的流程如下图所示：

已知：ⅰ.受热易分解为、等物质；
ⅱ.原子利用率。
(1)步骤Ⅰ：制高纯氢
①反应器中初始反应的生成物有两种，且物质的量之比为1：4，甲烷与水蒸气反应的化学方程式是___________。
②所得中含有少量CO气体，影响后续反应催化剂活性，可利用如下反应吸收CO：   (注：代表)，利于CO被吸收的反应条件有___________(写出两点)。
(2)步骤Ⅱ：合成氨
工业合成氨时，每生成1mol 放出46.1kJ热量，则合成氨的热化学方程式是___________。
(3)步骤Ⅲ和步骤Ⅳ均是放热反应，步骤Ⅴ在反应前需将冷却。
①步骤Ⅴ的化学方程式是___________。
②冷却有利于提高产率，原因是___________(写出一点即可)。
③提高由转化为的整个过程中氮原子利用率的措施是___________。

5 . 某小组进行实验：向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠的混合溶液，一段时间后溶液变蓝。该反应的化学方程式为：H₂O₂+S₂O+2H⁺=S₄O+2H₂O查阅资料知体系中存在两个主要反应：
反应ⅰ：_________
反应ⅱ：I₂+2S₂O=2I^-+S₄O
(1)写出反应I的离子方程式___________
(2)下列实验方案可证实上述反应过程。将实验方案补充完整(所用试剂浓度均0.01mol/L)。
a．向酸化的H₂O₂溶液中加入___________溶液，溶液几秒后变为蓝色。
b．___________，溶液立即褪色。
(3)探究对反应速率的影响，实验方案如下表所示。(所用试剂除H₂O以外，浓度均为)

实验序号		Ⅰ	Ⅱ
试剂		5	①
		4	2
		8	8
	(含淀粉)	3	3
		0	②
将上述溶液迅速混合观察现象		溶液变蓝所需时间为t1秒	溶液变蓝所需时间为t2秒

①将b实验补充完整____________、____________ 。
②对比实验Ⅰ和实验Ⅱ，__________ (填“>”或“<”)。
③结合(1)中现象解释溶液混合后一段时间才变蓝的原因___________。
④利用实验Ⅰ的数据，计算反应ii在时间内平均反应速率(用浓度的变化表示)___________。

6 . 某铬渣主要含有以及少量的、等杂质，某研究小组设计以下流程获取，实现铬渣资源化。

资料：
a．焙烧中加入氧化钙的目的是防止物料烧结，并提高物料焙烧温度。
b．常温下，水溶液中存在　。
c．与类似，均具有两性。
d。
(1)为提高“酸浸”速率，可采取的措施有______(至少写出两条)。
(2)焙烧时，被氧化为，产物中还有，写出该反应的化学方程式______。
(3)滤液A中加入发生的氧化反应：。
①实验表明，酸浸时调节pH越低，最终得到的铬回收率越高，原因是______。
②当加入过量，过量的与形成配合物而稳定存在，对铬回收率的影响是______(填“增大”、“减小”、或者“不影响”)，理由是______。
(4)滤液A中发生反应的离子方程式是______。
(5)草酸“除铁”的离子方程式是______。
(6)90℃时，加入调节pH，不同pH对铬沉淀率的影响如下图所示，请解释铬沉淀率随着pH先增大后减小的原因______。

7 . 实验小组利用如下图所示的装置制备氯气及探究氯气的性质。
资料：单质碘遇淀粉溶液变蓝，利用此现象可检验溶液中的。

(1)Ⅰ中制备氯气时，发生反应的化学方程式是_______
(2)Ⅱ的目的是除去氯气中的水蒸气，则瓶中盛放的试剂是_______。
(3)利用Ⅲ、Ⅳ装置探究氯气与水反应的产物。
①实验前，向Ⅲ、Ⅳ中均放入干燥蓝色石蕊纸花，并向_______中滴少量水将纸花润湿。
②实验时，根据Ⅲ中的纸花不变色及_______现象，甲同学得出初步结论：氯气与水反应生成具有酸性及漂白性的物质。
③同学们分析后，认为用该实验装置不能得出“氯气与水反应有酸性物质生成”的结论，理由是_______。
(4)Ⅴ中盛有淀粉溶液，随通入，可获得具有氧化性的实验证据是_______。
(5)Ⅵ中盛放的试剂是溶液，其作用是_______，发生反应的离子方程式是_______。
(6)利用如下装置也可以制取氯气，并利用氯气的氧化性制取。

①装置A中，被还原为，写出反应的离子方程式：_______。
②装置C中发生如下反应，将方程式配平：_______。

8 . 金属钒主要用于冶炼特种钢，被誉为“合金的维生素”。黏土钒矿主要成分为钒的价的化合物以及等，以黏土钒矿为原料提取金属钒的工艺流程通常有以下两种路线：

路线1：

路线2：

已知：①钒的化合物溶于酸后多以形式存在。
②钒元素的存在形态较多，部分四价钒和五价钒物种的分布分数与的关系如图所示。

(1)关于路线1请分析：
①“气体X”和“气体Y”的化学式分别为___________、___________。
②写出“高温氧化”过程中发生反应的化学方程式___________。
③结合化学用语解释加入溶液的作用___________。
④写出沉钒时的离子方程式___________。
(2)关于路线2请分析：
①写出“酸浸氧化”时转化为发生反应的离子方程式___________。
②加入控制溶液的，其目的是___________。
③沉钒时控制溶液约为7，生成偏钒酸铵(NH₄VO₃)固体。沉钒率随温度变化如图，温度高于，沉钒率下降的原因是___________。

(3)请分析路线1和路线2的优劣___________。

9 . 研究小组探究高铜酸钠(NaCuO₂)的制备和性质。
资料：高铜酸钠为棕黑色固体，难溶于水。
【实验I】向2mL1mol/LNaClO溶液中滴加1mL1mol/LCuCl₂溶液，迅速产生蓝绿色沉淀，振荡后得到棕黑色的浊液a，将其等分成2份。
(1) CuCl₂溶液显酸性，用离子方程式解释原因：_____；制备时滴加的CuCl₂溶液不宜过量。
探究棕黑色沉淀的组成。
【实验Ⅱ】将一份浊液a过滤、洗涤、干燥，得到固体b．取少量固体b，滴加稀H₂SO₄，沉淀溶解，有气泡产生，得到蓝色溶液。
(2)①另取少量固体b进行实验，证实了固体中钠元素的存在，实验操作的名称是______。
②经进一步检验确认棕黑色固体是NaCuO₂。NaCuO₂与稀H₂SO₄反应的离子方程式是______。
探究实验条件对NaCuO₂制备的影响。
【实验Ⅲ】向另一份浊液a中继续滴加1.5mLlmol/L CuCl₂溶液，沉淀由棕黑色变为蓝绿色，溶液的pH约为5，有产生。
(3)①对Cl₂的来源，甲同学认为是NaCuO₂和反应生成了Cl₂，乙同学认为该说法不严谨，提出了生成Cl₂的其他原因：___________。
②探究继续滴加CuCl₂溶液，NaCuO₂能氧化Cl^-的原因。
i．提出假设1：c(Cl^-)增大，Cl^-的还原性增强。实验证明假设成立。
操作和现象是：取少量NaCuO₂固体于试管中，___________。
ii．提出假设2：___________，经证实该假设也成立。
【实验Ⅳ】向1mL1mol/LNaClO溶液中滴加0.5mL1mol/LCuSO₄溶液，迅速生成蓝色沉淀，振荡后得到棕黑色浊液。浊液放置过程中，沉淀表面缓慢产生气泡并出现蓝色固体，该气体能使带火星木条复燃但不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。
(4)通过以上实验，对于NaCuO₂化学性质的认识是___________。
(5)根据上述实验，制备在水溶液中稳定存在的NaCuO₂，应选用的试剂是NaClO溶液、___________溶液和___________溶液。

10 . 高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种新型的污水处理剂。
(1) K₂FeO₄的制备

①i中反应的离子方程式是___________。
②将ii中反应的离子方程式补充完整：___________。
□□□□□___________□___________
③iii中反应能够发生是因为溶解度：Na₂FeO₄___________ K₂FeO₄ (填“>”或“<”)。
(2) K₂FeO₄的性质
i．将K₂FeO₄固体溶于蒸馏水中，有少量无色气泡(O₂)，液体有丁达尔效应。
ii．将K₂FeO₄固体溶于浓KOH溶液中，放置2小时无明显变化。
iii．将K₂FeO₄固体溶于稀硫酸中，产生无色气泡的速率明显比ⅰ快。
①K₂FeO₄溶于蒸馏水的化学反应方程式是___________。
②K₂FeO₄的氧化性与溶液pH的关系是___________。
(3) K₂FeO₄的应用
K₂FeO₄可用于生活垃圾渗透液的脱氮(将转化为N₂)处理。K₂FeO₄对生活垃圾渗透液的脱氮效果随水体pH的变化结果如图所示：

①脱氮的最佳pH约为8，pH小于8时，脱氮效果随pH减小而减弱，结合转化为N₂的氧化反应分析原因：___________。
②pH大于8时，脱氮效果随pH的升高而减弱，分析可能的原因：___________。