1 . 聚合硫酸铁简称聚铁［Fe₂(OH)_6-2n(SO₄)_n]_m广泛用于饮用水等的净化。某化工厂利用硫酸铜废液制备聚铁，其流程如下：

回答下列问题：
（1）试剂A为__________。
（2）本实验中两次加入硫酸，其中“加热浓缩“时加入稀硫酸，除了抑制离子水解，还为了_______，“聚合”时加硫酸是为了控制溶液的pH在一定范围内，若pH偏大，则_________。
（3）“控温氧化”时选用绿色氧化剂双氧水，该过程需要控温的原因是________。
（4）减压蒸发装置如图所示。实验开始时，应先打开减压泵，从_____（填字母）口通入冷水，再打开旋转主机；实验结束时应先关闭旋转主机，再_______，打开阀门a通大气后，最后取下______（填仪器名称），从中获得聚铁。本实验采取减压蒸发的理由是___________。

（5）测定聚合硫酸铁样品主要成分的化学式。准确称取所得聚铁样品5.520g，溶于适量稀盐酸中，然后分成两等份：
a.一份加入过量的BaCl₂溶液，然后过滤、洗涤、干燥，称重，得固体质量1.165g；
b.另一份置于250mL锥形瓶中，加入过量KI，充分反应后再用0.5000 mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL。
已知：I₂+2S₂O₃^2–=2I^–+S₄O₆^2–（无色）
①计算所得产品化学式中n=_______。
②若m=4，写出“聚合”过程的化学方程式：______。

2 . 某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO₃)₂·3H₂O晶体，并进一步探究用SOCl₂制备少量无水Cu(NO₃)₂。设计的合成路线如下：

已知：SOCl₂熔点-105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成两种酸性气体。请回答：
（1）写出第②步调 pH适合的一种物质______（填化学式），调 pH 后需进行的操作是_____。
（2）第③步包括蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤等步骤，其中蒸发浓缩的具体操作是将溶液转移至蒸发皿中，缓缓加热至______。
（3）第④步中发生反应的化学方程式是______。
（4）第④步，某同学设计的实验装置示意图（如图，夹持及控温装置省略）有一处不合理，请提出改进方案并说明理由_______。

装置改进后，向仪器 A 中缓慢滴加 SOCl₂时，需打开活塞_____（填“a”“b”或“a 和 b”）。
（5）Cu(NO₃)₂·3H₂O在170℃可失去结晶水变成Cu(NO₃)₂，若加热时间过长，Cu(NO₃)₂则会分解为一种黑色的固体，一种红棕色气体和另一种单质气体，写出反应的化学方程式：_______。
（6）为测定无水Cu(NO₃)₂产品的纯度，可用分光光度法。
已知：4NH₃·H₂O+Cu²⁺=Cu(NH₃)₄²⁺+4H₂O；Cu(NH₃)₄²⁺对特定波长光的吸收程度（用吸光度A表示）与 Cu²⁺在一定浓度范围内成正比。现测得Cu(NH₃)₄²⁺的吸光度A与 Cu²⁺标准溶液浓度关系如图所示：

准确称取0.3150g无水Cu(NO₃)₂，用蒸馏水溶解并定容至100mL，准确移取该溶液10.00mL，加过量NH₃·H₂O，再用蒸馏水定容至100mL，测得溶液吸光度A=0.620，则无水Cu(NO₃)₂产品的纯度是_______（以质量分数表示）。

3 . 已知K、K_a、K_W、K_sp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、水的离子积常数、难溶电解质的溶度积常数。
（1）有关上述常数的说法正确的是__。
a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
b.它们的大小都随温度的升高而增大
c.常温下，CH₃COOH在水中的K_a大于在饱和CH₃COONa溶液中的K_a
（2）25℃时将amol•L^-1的氨水与0.01mol•L^-1的盐酸等体积混合所得溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-），则溶液显__（填“酸”、“碱”或“中”）性；用含a的代数式表示NH₃•H₂O的电离平衡常数K_b=__。
（3）已知25℃时CH₃COOH和NH₃．H₂O电离常数相等，则该温度下CH₃COONH₄溶液中水电离的H⁺浓度为__，溶液中离子浓度大小关系为__。
（4）25℃时，H₂SO₃=HSO₃^-+H⁺的电离常数K_a=1×10^-2mol•L^-1，则该温度下pH=3、c（HSO₃^-）=0.1mol•L^-1的NaHSO₃溶液中c（H₂SO₃）=__。
（5）已知常温下Fe（OH）₃和Mg（OH）₂的K_sp分别为8.0×10^-38、1.0×10^-11，向浓度均为0.1mol/L的FeCl₃、MgCl₂的混合溶液中加入碱液，要使Fe³⁺完全沉淀而Mg²⁺不沉淀，应该调节溶液pH的范围是__。（已知lg2=0.3）

4 . 部分弱酸的电离平衡常数如表：

弱酸	HCOOH	HNO2	H2S	H2SO3	H2C2O4	H2CO3
电离平衡常数 （25℃）	K=1.8×10-4	K=5.1×10-4	K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12	K1=1.23×10-2 K2=6.6×10-8	K1=5.4×10-2 K2=5.4×10-5	K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11

（1）上表的6种酸进行比较，酸性最弱的是：__________；HCOO^-、S^2-、HSO₃^-3种离子中，最难结合H⁺的是______________________。
（2）在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H₂C₂O₄混合溶液中，逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液，被OH^-先后消耗的酸及酸式酸根依次是：_______________________。
（3）已知HNO₂具有强氧化性，弱还原性。将HNO₂溶液滴加到H₂S溶液中，同时有沉淀和无色气体生成，该气体遇空气立即变为红棕色，试写出两酸之间的化学反应方程式：_______________________。
（4）下列离子方程式书写正确的是
A.HNO₂+HS^-== NO₂^-+ H₂S↑                    B.2HCOOH+SO₃^2-== 2HCOO^-+H₂O+SO₂↑
C.H₂SO₃+2HCOO^-== 2HCOOH+SO₃^2-      D.H₂SO₃+SO₃^2-== 2HSO₃^-
E.H ₂C₂O₄+ NO₂^-=HC₂O₄^-+HNO₂
（5）将少量的SO₂通入Na₂C₂O₄溶液，写出离子方程式____________________________。
（6）已知HX为一元弱酸。HX的电离常数为5.5×10^-8。某混合溶液中含有4molNaX.2molNa₂CO₃和1molNaHCO₃。往溶液中通入3molCO₂气体，充分反应后，气体全部被吸收，计算某些物质的量：Na₂CO₃ _____________，NaHCO₃____________________。

5 . 碳、氮及其化合物在生产生活中有着重要作用。请回答下列问题:
（1）用CH₄ 催化还原NO_x 可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH₄(g) + 4NO₂(g) 4NO(g)+CO₂(g) + 2H₂O(g) ΔH₁=-574 kJ·mol^-1；
CH₄(g) + 4NO(g) 2N₂(g)+CO₂(g) + 2H₂O(g) ΔH₂。
若2 mol CH₄ 还原NO₂ 至N₂，整个过程中放出的热量为1 734 kJ，则ΔH₂=____。
（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe₂O₃与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应为Fe₂O₃(s) + 3CH₄(g)2Fe(s) + 3CO(g) +6H₂(g) ΔH>0。
①若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是____(填字母)。
a.CH₄的转化率等于CO的产率
b.混合气体的平均相对分子质量不变
c.v(CO)与v(H₂#)的比值不变
d.固体的总质量不变
②该反应达到平衡时某物理量随温度的变化如图所示，当温度由T₁升高到T₂时，平衡常数K_A___K_B(填“>”、“<”或“=”)。纵坐标可以表示的物理量有哪些___________。

a.H₂的逆反应速率
b.CH₄的体积分数
c.混合气体的平均相对分子质量
（3）若向20 mL 0.01 mol·L^-l的弱酸HNO₂溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如图所示，下列有关说法正确的是____(填字母)。

a.该烧碱溶液的浓度为0.02 mol·L^-1
b.该烧碱溶液的浓度为0.01 mol·L^-1
c.HNO₂的电离平衡常数:b点>a点
d.从b点到c点，混合溶液中一直存在:c(Na⁺)>c(NO₂^－)>c(OH^-)>c(H⁺)

6 . 研究碳及其化合物的相互转化对能源的充分利用、低碳经济有着重要的作用。
（1）已知:①CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)                    △H₁=+206.1kJ·mol^-1
②2H₂(g)+CO(g) CH₃OH(l)                           △H₂=-128.3kJ·mol^-1
③2H₂(g)+O₂(g) 2H₂O(g)                              △H₃=-483.6kJ·mol^-1
25℃时,在合适的催化剂作用下,采用甲烷和氧气一步合成液态甲醇的热化学方程式为_________。
（2）利用反应①来制备氢气,为了探究温度、压强对反应①速率、转化率的影响,某同学设计了以下三组对比实验(温度为400℃或500℃,压强为101kPa或404kPa)。

实验序号	温度℃	压强/kPa	CH4初始浓度/mol·L-1	H2O初始浓度/mol·L-1
1	400	P	3.0	7.0
2	T	101	3.0	7.0
3	400	101	3.0	7.0

①实验2和实验3相比,其平衡常数关系是K₂______K₃(填“>”、“<”或“=”)。
②将等物质的量的CH₄和水蒸气充入1L恒容密闭容器中,发生上述反应,在400℃下达到平衡,平衡常数K=27,此时容器中CO物质的量为0.10mol,则CH₄的转化率为________。
（3）科学家提出由CO₂制取C的太阳能工艺如图1所示。
①“重整系统”发生的反应中n(FeO):n(CO₂)=6:1,则Fe_xO_y的化学式为______________。
②“热分解系统”中每分解lmolFe_xO_y,转移电子的物质的量为________。

（4）pC类似pH,是指极稀溶液中的溶质浓度的常用负对数值。若某溶液中溶质的浓度为1×10^-3mol·L^-1,则该溶液中溶质的pC=-lg(1×10^-3)=3。如图2为25℃时H₂CO₃溶液的pC-pH图。请回答下列问题(若离子浓度小于10^-5mol/L,可认为该离子不存在):
①在同一溶液中,H₂CO₃、HCO₃^-、CO₃^2-_____________(填“能”或“不能”)大量共存。
②求H₂CO₃一级电离平衡常数的数值K_a1=________________。
③人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系c(H₂CO₃)/c(HCO₃^-)可以抵消少量酸或碱,维持pH=7.4。当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的c(H⁺)/c(H₂CO₃)最终将_______。
A.变大                      B.变小                  C.基本不变                  D.无法判断

7 . 如图是工业制取菱镁矿MgCO₃(含杂质Al₂O₃、FeCO₃)制取镁的工艺流程

请回答有关问题：
(1)菱镁矿进入酸浸池前需要粉碎，目的是 ___________。
(2)氧化池通入Cl₂的目的是氧化 ___________(填化学式)，工业上不选用硝酸做氧化剂的原因是___________和___________。
(3)物质甲可以是___________
A、MgO       B、Mg(OH)₂ C、NaOH溶液     D、稀氨水
(4)由MgCl₂溶液制取无水MgCl₂的操作方法 ___________。
(5)当Fe³⁺完全沉淀时，求最小pH___________。已知：氢氧化铁ksp=1.0×10^-38，离子浓度小于1×10^-5 mol/L认为沉淀完全

8 . Ⅰ．如图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中．
   
（1）仅K₁闭合，石墨棒周围溶液pH升高，其电极反应式为___________________．
（2）仅K₂闭合，在铁棒附近滴加酚酞显红色，理由是______________________（用平衡移动原理解释）．
（3）仅K₂闭合，发生总反应的离子方程式为________________________________．
Ⅱ. 海水的综合利用可以制备金属镁和精盐，其流程如图所示：
（1）步骤a中，溶解、过滤、蒸发三个阶段都要用到的一种玻璃仪器是________．
（2）为使母液中的Mg²⁺完全转化为Mg（OH）₂（离子浓度小于10^﹣5mol•L^﹣1时，沉淀就达完全），步骤b中溶液的pH至少要控制在___________．（常温下，Mg(OH)₂的K_sp=1×10^﹣11）
（3）步骤c必须在氯化氢气体的氛围中加热蒸发才能完成，试用化学方程式表示在无氯化氢的情况下不能生成无水MgCl₂的原理_________________________________．
（4）完成步骤d的化学方程式____________________________．

9 . 三草酸合铁酸钾是一种重要的光敏材料和有机反应的催化剂，化学式为K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O，为翠绿色晶体，溶于水，难溶于乙醇。110℃下失去三分子结晶水，230℃时分解。该配合物对光敏感，光照下即发生分解。
Ⅰ、三草酸合铁酸钾的制备
①溶解：在托盘天平上称取4.0gFeSO₄·7H₂O晶体，放入250mL烧杯中，加入1 mol·L^-1 H₂SO₄ 1mL，再加入H₂O 15mL，加热使其溶解。
②沉淀：在上述溶液中加入1 mol·L^-1 H₂C₂O₄ 20mL，搅拌并加热煮沸，使形成FeC₂O₄·2H₂O黄色沉淀，用倾斜法倒出清液，洗涤该沉淀3次以除去可溶性杂质。
③氧化：在上述沉淀中加入10 mL饱和K₂C₂O₄溶液，水浴加热至40℃，滴加3%H₂O₂溶液20mL，不断搅拌溶液并维持温度在40℃左右，使Fe²⁺充分氧化为Fe³⁺。滴加完后，加热溶液至沸腾以除去过量的H₂O₂。
④生成配合物：保持上述沉淀近沸状态，趁热滴加1 mol·L^-11H₂C₂O₄使沉淀溶解至呈现翠绿色为止。冷却后，加入15mL 95%的乙醇水溶液，在暗处放置，结晶。减压过滤，抽干后用少量乙醇洗涤产品，继续抽干，称量，计算产率，并将晶体放在干燥器内避光保存。
Ⅱ、产物中C₂O₄^2-的质量分数的测定
称取0.20g产品于锥形瓶中微热溶解并加入2 mL稀硫酸，趁热用0.0200 mol·L^-1 KMnO₄标准溶液滴定至终点，重复操作2-3次，平均消耗KMnO₄溶液的体积为25.00mL。计算产物中C₂O₄^2-的质量分数。 请回答下列问题：
（1）步骤①溶解时应加入少量的稀硫酸，目的是__________________________；
（2）步骤③用过氧化氢作氧化剂而不选择KMnO₄的理由是_______________________；
（3）生成的FeC₂O₄·2H₂O晶体上易沾附硫酸盐，如何证明晶体已洗涤干净______________；
（4）步骤③需保持恒温40℃，原因是__________________________；
（5）用乙醇洗涤的作用是______________________________________________________；
（6）滴定终点的现象是_____________________________________，通过计算，产物中C₂O₄^2-的质量分数为____________________。

10 . 锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途。已知：Sn的熔点为231℃；Sn²⁺易水解、易被氧化；SnCl₄极易水解、熔点为-33℃、沸点为114℃。
2H⁺+SnO₂^2-Sn(OH)₂Sn²⁺＋2OH^-
请按要求回答下列相关问题：
（1）元素锡比同主族碳的周期数大3，锡的原子序数为_______。
（2）用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：
① 取1.19g试样溶于稀硫酸中（杂质不参与反应），使Sn完全转化为Sn²⁺；
② 加入过量的Fe₂(SO₄)₃；③ 用0.1000 mol/LK₂Cr₂O₇溶液滴定（产物中Cr呈＋3价），消耗20.00 mL。
步骤② 中加入Fe₂(SO₄)₃的作用是_______；此锡粉样品中锡的质量分数________。
（3）用于镀锡工业的硫酸亚锡（SnSO₄）的制备路线如图所示：

① 步骤I加入Sn粉的作用：___________及调节溶液pH。
② 步骤Ⅲ生成SnO的离子方程式：____________________。
③ 以锡单质为阳极，铁片为阴极，SnSO₄溶液为电解质溶液，在铁片上镀锡，阴极反应式是____________，镀锡铁破损后在潮湿的环境中容易发生腐蚀的原因是_________，若是在较弱的酸性环境中发生腐蚀，正极反应式是____________。
（4）SnCl₄蒸气遇水汽呈浓烟状，因而叮制作烟幕弹, 其反应的化学方程式为___________。
（5）锡的＋2价化合物应具有较强的还原性，已知Sn²⁺的还原性比 Fe²⁺的还原性强，PbO₂的氧化性比Cl₂的氧化性强。试写出下列反应的化学方程式：
① 将SnCl₄溶液蒸干灼烧得到的固体物质是________；
② 若用SnCl₂溶液与过量的碱溶液反应制Sn(OH)₂，该碱溶液可选用________。