1 . SO₂是一种大气污染物，但它在化工和食品工业上却有广泛应用。
(1)某兴趣小组查阅相关资料，设计了如下SO₂的制备与性质实验(加热装置略)。

实验记录A中现象如下：

序号	反应温度/℃	实验现象
1	134	开始出现黑色絮状物，产生后下沉，无气体产生
2	158	黑色固体产生的同时，有气体生成
3	180	气体放出的速度更快，试管内溶液为黑色浑浊
4	260	有大量气体产生，溶液变为蓝色，试管底部产生灰白色固体，品红褪色
5	300	同上

查阅资料：产物中的黑色和灰白色固体物质主要成分为CuS、Cu₂S和CuSO₄，其中CuS和Cu₂S为黑色固体，常温下都不溶于稀盐酸，在空气中灼烧均转化为CuO和SO₂。
①实验中盛装浓硫酸的仪器名称为________，装置B的作用是___________。
②实验记录表明___对实验结果有影响，为了得到预期实验现象，在操作上应该___。
③装置C中发生反应的离子方程式是______________________________。
④将水洗处理后的黑色固体烘干后，测定灼烧前后的质量变化，可以进一步确定黑色固体中是否一定含有CuS，其原理为___________(结合化学方程式解释)。
(2)在恒容密闭容器中，用H₂还原SO₂生成S的反应分两步完成(如图1所示)，该过程中部分物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示：

由分析可知X为___________(填化学式)，0~t₁时间段的温度为__________。
(3)燃煤烟气中可通过反应SO₂(g)+2CO(g)2CO₂(g)+S(l)实现硫的回收。将1 mol SO₂和2 mol CO通入1L恒容密闭容器中，在恒温T℃，起始压强为2.5×10⁶ Pa条件下反应，5 min时，反应达到平衡，气体密度减小16 g·L^-1。
①0~5min内，CO的反应速率是________；若升高温度，气体的密度增加(S仍为液体)，则该反应的ΔH______0(填“>”或“<”)。
②T℃时，平衡常数K_p=_________Pa^-1。

2 . 第三代半导体材料以碳化硅和氮化镓为主，广泛应用于新能源汽车、高铁等领域。
(1)基态Si原子的价电子排布图为_______。
(2)C、N、Si的第一电离能由大到小的顺序是_______(填元素符号)。
(3)的空间构型为_______，其中碳原子的杂化轨道类型为_______。
(4)岩盐矿结构的GaN晶体结构如图a、图b所示，Ga、N原子半径分别为、，则Ga原子的配位数为_______，设阿伏加德罗常数的值为N_A，则该GaN的密度是_______(列出算式)。

(5)煤的气化是一种重要的制氢途径。在一定温度下：向体积固定的密闭容器中加入足量的和1mol，发生下列反应生成水煤气：
Ⅰ.   
Ⅱ.   
反应平衡时，的转化率为50%，CO的物质的量为0.1mol。
①   _______。
②下列说法正确的是_______。
A.将炭块粉碎，可加快反应速率
B.平衡时向容器中充入惰性气体，反应Ⅰ的平衡逆向移动
C.混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡
D.平衡时的体积分数可能大于
③求反应Ⅱ的平衡常数K=_______。

4 . 二氧化碳、甲烷是地球大气中的主要温室气体，它们能吸收地面反射的太阳辐射，使地球表面变暖，因此，对二氧化碳、甲烷的高效利用有着举足轻重的作用。回答下列问题：
(1)已知下列反应
①CH₄(g)+H₂O(g)⇌CO(g)+3H₂(g)     ∆H₁
②CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g)       ∆H₂
则二氧化碳重整甲烷反应：CH₄(g)+CO₂(g)⇌2CO(g)+2H₂(g)     ∆H₃=_______
(2)恒温恒容密闭容器中，反应CH₄(g)+CO₂(g)⇌2CO(g)+2H₂(g)达到平衡状态的标志是_______。
A．容器内的压强保持不变
B．c(CH₄)：c(CO₂)：c(CO)：c(H₂)=1：1：2：2
C．混合气体的平均分子量保持不变
D．混合气体的颜色保持不变
E．单位时间内断裂C—H键和形成H—H键的数目之比为2：1
(3)反应CH₄(g)+CO₂(g)⇌2CO(g)+2H₂(g)的平衡常数的表达式为_______。
(4)T℃时，向恒容密闭容器中投入CH₄和CO₂各1mol，发生反应CH₄(g)+CO₂(g)⇌2CO(g)+2H₂(g)，测得容器内的气体压强随时间的变化如下表所示(气态物质分压=总压×气态物质的物质的量分数，不考虑其他副反应)：

时间/min	0	10	20	30	50	60
总压/kPa	100	118	132	141	148	148

①在0~20min内，平均反应速率v(CO)=_______kPa/min。
②达到平衡时，CO₂的体积分数为_______(结果保留一位小数)
③若在恒温恒压密闭容器中进行上述反应，CH₄的转化率将_______(填增大、减小、不变)。
(5)以CH₄和O₂、KOH溶液构成燃料电池，该电池的负极反应式为_______，燃料电池工作之后，电解质溶液pH将_______(填增大、减小、不变)。

6 . 钯催化剂(主要成分为Pd、α−Al₂O₃，还含少量铁、铜等)在使用过程中，Pd易被氧化为难溶于酸的PdO而失活。一种从废钯催化剂中回收海绵钯的工艺流程如下图：

(1)“还原I”加入甲酸的目的是还原_______(填化学式)。
(2)“酸浸”过程用盐酸和H₂O₂，Pd转化为的离子方程式为_______。
(3)“还原II”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。
(4)酸浸在一定温度下充分浸取钯，得到氯亚钯酸(H₂PdCl₄)溶液，钯的浸出率与反应的温度、HCl浓度的关系如图所示。最佳的浸取温度是_______，最佳的HCl浓度为_______。

(5)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为(RCl为阴离子交换树脂)：，“离子交换”流出液中阳离子有H^、_______ (填离子符号)。
(6)“沉钯”过程中先加入氨水得到Pd(NH₃)₄Cl₂溶液，再加入盐酸后得到Pd(NH₃)₂Cl₂沉淀，用化学平衡知识解释加入盐酸的作用_______。
(7)已知：常温下，，。假设在流出液中各离子的浓度均为0.1mol/L，加入氨水调节pH后过滤，滤液经一系列操作可以得到CuCl₂·6H₂O。需调节pH的范围是_______。(当离子浓度小于mol/L时认为已沉淀完全)。

7 . K₂Cr₂O₇是一种重要的化工原料。以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr₂O₃，还含有Al₂O₃等杂质)为原料制备K₂Cr₂O₇的一种工艺流程如下：

(1)步骤①的主要反应为：FeO·Cr₂O₃＋Na₂CO₃＋O₂=Na₂CrO₄＋Fe₂O₃＋CO₂(未配平)，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
(2)“滤渣1”的主要成分为_______(填化学式)，它的一种用途为：_______。
(3)依据流程图分析熔融反应时，Al₂O₃变成_______(填化学式)，写出步骤③的离子反应方程式_______；
(4)步骤④中调pH，以实现2CrO＋2H^＋⇌Cr₂O＋H₂O。以下试剂可选用_______(填标号)。

A．SO2

B．H2SO4

C．NaOH

D．HI

(5)在步骤⑤中加入适量KCl可得到K₂Cr₂O₇晶体。已知不同温度下各物质的溶解度：

物质		KCl	NaCl	K2Cr2O7	Na2Cr2O7
溶解度(g/100gH2O)	0℃	28	35.7	4.7	163
	40℃	40.1	36.4	26.3	215
	80℃	51.3	38	70	376

为使K₂Cr₂O₇晶体充分析出并分离，应采取的操作为_______、_______、洗涤、干燥。
(6)某工厂用50.0kg铬铁矿粉(含Cr₂O₃38%)制K₂Cr₂O₇，最终得到产品29.4kg，产率为_______。