1 . 碲是一种重要的战略稀缺元素，被誉为“现代工业的维生素”，是制造光电、半导体、制冷等元件不可缺少的关键材料。有色金属冶炼厂以电解精炼铜的阳极泥为原料，设计了如图新工艺提取、回收并制备高纯碲：

[25℃时，PbSO₄和PbCO₃的K_sp分别为1.6×10^-5(mol·L^-1)²、7.4×10^-14(mol·L^-1)²]
(1)写出冶炼厂电解精炼铜的阴极电极反应式：___。
(2)分铜阳极泥(含PbSO₄)与Na₂CO₃混合“湿法球磨”，PbSO₄可转化为PbCO₃，此反应的化学方程式为___。若在1LPbSO₄饱和溶液中加入10.6gNa₂CO₃固体(溶液体积变化忽略不计)，则此时溶液中SO的物质的量浓度为___mol/L。
(3)分铅阳极泥经硫酸化焙烧蒸硒，产生的烟气中含SeO₂与SO₂，烟气在低温区用水吸收可回收硒，此过程中氧化产物和还原产物的物质的量之比为___。
(4)分硒阳极泥盐酸浸出液中Te⁴⁺用SO₂还原可以得到单质碲，发生反应的方程式为：SO₂+H₂O=H₂SO₃，___。研究表明，Cl^-离子浓度为0.1mol·L^-1时的活化能比Cl^-离子浓度为0.3mol·L^-1时的活化能大，说明较高浓度Cl^-可作该反应的__。
(5)整个工艺路线中可以循环利用的物质有(填化学式)___、__。

2 . 氮氧化物和硫氧化物污染已经成为一个世界性的环境问题，但只要合理利用也是重要的资源。
(1)亚硝酰氯是有机合成中的重要试剂。它可由和在通常条件下反应制得，反应方程式为。在一个2L的恒容密闭容器中充入和，在温度分别为T₁、T₂时测得的物质的量(单位：mol)与时间（单位：min）的关系如下表所示：温度/℃

	0	5	8	13
T1	2	1.5	1.3	1.0
T2	2	1.15	1.0	1.0

①T₁____T₂(填“>"、“<”或“=”)。
②温度为T₁℃时，的平均反应速率为___。
③温度为T₂℃时，在相同容器中，充入和，则的平衡转化率___50%(填“>”、“<”或“=”)。
④温度为T₂℃时，起始时容器内的总压强为P₀，则该反应的平衡常数K_p__(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(2)用石灰乳与的混合物吸收和可得到和，浓度变化对和吸收率影响如下图所示，浓度变化对吸收率几乎无影响，而对吸收率影响很大的原因是___。

(3)用碱液脱硝是目前研究的课题之一、将NO、NO₂通入氢氧化钠溶液中脱硝，可得到、的混合液。将该混合液和溶液分别加到下图所示的电解槽中进行电解。写出A室发生的电极反应式____。

(4)用水悬浮液吸收经预处理过的含、的烟气时，清液(约为8)中将转化成。
①反应的离子方程式为____。
②水悬浮液中加入溶液，达到平衡后溶液中____[用、和表示]。
③水悬浮液中加入浓溶液能提高的吸收速率，其主要原因是____。

3 . 钪(Sc)是一种三价金属元素，主要用于生产合金。“赤泥”是铝土矿加工过程中的废料，赤泥中各成分的含量如下表所示：

成分	SiO2	Al2O3	Fe2O3	TiO2	Na2O	CaO	Sc2O3	其他
含量/％	9.20	22.62	31.84	7.91	2.16	8.58	0.01	17.68

一种从其中获得氧化钪和钛白粉(TiO₂)的生产工艺流程如下图所示：

(1)“焙烧浸取”时需要搅拌，目的是_______，滤渣中质量分数最高的成分是_______。
(2)该工艺条件下，溶液中相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：

离子	Fe3+	Fe2+	Al3+	TiO2+
开始沉淀pH	1.9	7.0	3.0	0.3
完全沉淀pH	3.2	9.0	4.7	2.0

向“水相”中加入铁粉的目的是___，“还原”中反应的离子方程式有__。“加水稀释”时应控制溶液的pH为___。
(3)“沉淀转化”中，需加入适当过量的草酸，原因是___，反应的化学方程式是___。
(4)以上过程中得到的Sc₂O₃再经过反应制得无水ScCl₃，熔融后电解可得到金属钪，该反应的阳极反应式为___。

4 . 锰是一种非常重要的金属元素，在很多领域有着广泛的应用。利用废铁屑还原浸出低品位软锰矿制备MnSO₄，然后通过电解制备金属Mn，其工业流程图如图：

已知：i.低品位软锰矿主要成份有MnO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、Cu₂(OH)₂CO₃、CaCO₃、SiO₂等；
ii.常温下部分金属离子以氢氧化物沉淀时的pH；

金属离子	Fe2+	Fe3+	Al3+	Mn2+	Cu2+
开始沉淀的pH	6.8	1.8	3.7	8.6	5.2
沉淀完全的pH	8.3	2.8	4.7	10.1	6.7

iii.几种化合物的溶解性或溶度积数据(K_sp)

MnF2	CaS	MnS	FeS	CuS
溶于水	溶于水	2.5×10－13	6.3×10－18	6.3×10－36

(1)研究表明，单质Fe和Fe²⁺都可以还原MnO₂。在硫酸存在的条件下，MnO₂将Fe氧化为Fe³⁺的离子方程式是________。
(2)滤液A先用H₂O₂处理，然后加入CaCO₃，反应后溶液的pH约为5。滤渣a的主要成分中含有黄铵铁矾[NH₄Fe₃(SO₄)₂(OH)₆]。
①H₂O₂的作用是______(用离子方程式表示)。
②滤渣a中除了黄铵铁矾，主要成分还有X。用平衡移动原理解释产生X的原因_________。
(3)MnS固体的作用为_________(用离子方程式表示)。
(4)滤渣c的成分是________。
(5)利用如图装置模拟工业流程图中的“电解”步骤制金属Mn。

①阳极的电极反应式是_____。
②阴极的电极反应为Mn²⁺+2e^－=Mn和2H⁺+2e^－=H₂↑。电极上H₂的产生会引起制得的锰起壳开裂，降低产品质量。向滤液C中加入氨水调节溶液pH=7，除了考虑到物质循环利用、降低能耗以外，其他的原因是________。
③电解前，向中性MnSO₄溶液中加入(NH₄)₂SO₄的作用除了增大溶液导电性之外，还有____(结合电极反应式和离子方程式解释)。

5 . 某研究小组探究 AgCl 沉淀向 Ag₂S 转化过程中发生了异常，并进一步探究原因：

(1)写出试管①中产生白色沉淀的离子方程式：______________________________
(2)用化学方程式表示试管②中产生黑色沉淀的原因：__________________________
(3)试管④中加入浓 HNO₃ 后的离子反应方程式为：___________________________
(4)该小组为探究③中乳白色沉淀的原因可能与空气中的氧气有关，设计如下装置：

现 象	B：一段时间后， 无明显变化
	C：一段时间后，出现乳白色沉淀

①E中加入的是___________________        溶液。
②B中盛放的物质是_____________________        。
③该小组认为 C 中产生沉淀的反应如下(请补充完整)：_______
2Ag₂S +        + + 2H₂O2 S + +4
④请解释 B、C 现象不同的原因_________________________________________。
(5)为了避免在 AgCl 沉淀向 Ag₂S 转化过程中出现异常现象，需要控制的反应条件是________________________________________。

6 . 研究和深度开发CO、CO₂和H₂的应用对构建生态文明社会具有重要的意义，已知工业生产中有如下反应：
①CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；△H= -99 kJ/mol
②CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)；△H= -58 kJ/mol
③CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)；△H
(1)反应①的化学平衡常数K的表达式为_________________；反应③的△H=_________kJ/mol。
(2)合成气的组成=2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图1所示。

图中的压强P₁、P₂、 P₃由大到小顺序为___________；a(CO)值随 温度升高而减小，其原因是_____________。
(3)工业生产中需对空气中的CO进行监测。使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其模型如图2所示。这种传感器利用了原电池原理，则该电池的负极反应式为______________。

(4)某催化剂可将CO₂和CH₄转化成乙酸。催化剂的催化效率和乙酸的生成速率随温度的变化关系如图3所示。乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是_________ 。
(5)常温下，将一定量的CO₂通入石灰乳中充分反应，达平衡后，溶液的pH为11，则c()=___________ 。 (已知：K_sp[Ca(OH)₂]=5.6×10^-6，K_sp(CaCO₃) =2.8×10^-9)。

7 . (1)SO₂的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的 SO₂。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：
①SO₂(g)+NH₃·H₂O(aq)=NH₄HSO₃(aq) ΔH₁=a kJ/mol；
②NH₃·H₂O(aq)+ NH₄HSO₃(aq)=(NH₄)₂SO₃(ag)+H₂O(l) ΔH₂=b kJ/mol；
③2(NH₄)₂SO₃(aq)+O₂(g)=2(NH₄)₂SO₄(aq) ΔH₃=c kJ/mol。
则反应 2SO₂(g)+4NH₃·H₂O(aq)+O₂(g)=2(NH₄)₂SO₄(aq)+2H₂O(l)的 ΔH=____kJ/mol。
(2)SO₂是形成酸雨的主要污染物，燃煤脱硫原理为 2CaO(s)+2SO₂(g)+O₂(g)⇌2CaSO₄(s)。向 10L 恒温恒容密闭容器中加入 3mol CaO，并通入 2mol SO₂和 lmol O₂发生上述反应，2min时达平衡，此时 CaSO₄为1.8mol。0〜2min 内，用 SO₂表示的该反应的速率v(SO₂)=____，其他条件保持不变，若上述反应在恒压条件下进行，达到平衡时 SO₂的转化率____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)NO 的排放主要来自于汽车尾气，净化原理为：2NO(g)+2CO(g)⇌N₂(g)+2CO₂(g) ΔH=−746.8kJ/mol。实验测得，v_正=k_正·c²(NO)·c²(CO)，v _逆=k_逆·c(N₂)·c²(CO₂)(k _正、k _逆为速率常数，只与温度有关)。
①达到平衡后，仅升高温度，k_正增大的倍数____(填“>”“<”或“=”)k_逆增大的倍数。
②若在 1L 的密闭容器中充入 1molCO 和 1mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO 的转化率为 40%，则k_正︰k_逆=____。
(4)以连二硫酸根(S₂O₄^2-)为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示：

①阴极区的电极反应式为____。
②NO 吸收转化后的主要产物为 NH₄⁺，若通电时电路中转移了 0.3mol e^－，则此通电过程中理论上吸收的 NO 在标准状况下的体积为____mL。
(5)欲用 5L Na₂CO₃溶液将 23.3g BaSO₄固体全都转化为 BaCO₃，则所用的 Na₂CO₃溶液的物质的量浓度至少为____。[已知：常温下K(BaSO₄)=1×10⁻⁷、K(BaCO₃)=2.5×10⁻⁶]。(忽略溶液体积的变化)

8 . 在工业上可作蓄电池中良好的正极材料。以废铅蓄电池拆解出来的“铅泥”（主要成分为，另有少量Pb、和等）为原料制备的一种工艺流程如图所示：

已知：i．常温下，单质铅与盐酸或硫酸几乎都不反应。
ii．铅盐中，(CH₃COO)₂Pb、Pb(NO₃)₂均易溶于水，难溶于水。
请回答下列问题：
（1）“酸溶”时，Pb和PbO₂转化为可溶性Pb^2＋盐，则“酸溶”时所用的强酸X为____；此条件下的氧化性：X___PbO₂（选填“>”或“<”）
（2）用Pb(NO₃)₂溶液反复多次洗涤沉淀，以达到“除钙”的目的，其原理是_____________。
（3）(CH₃COO)₂Pb属于__________（选填“强电解质”或“弱电解质”）；“滤液3”中除CH₃COONa和NaClO外，所含钠盐主要还有___________(填化学式)
（4）“析铅”反应的离子方程式为____________________。
（5）从环境保护的角度分析，该工艺流程可能存在的缺点是_______________（任写一条）
（6）铅蓄电池中的电解液是H₂SO₄，放电后两个电极上均沉积有PbSO₄。则放电时的负极反应式为___；充电时当电极上通过1mol电子，阳极的质量减少__________g。

9 . 最近有科学家提出“绿色自由”的构想：把含有CO₂的空气吹入K₂CO₃溶液中，然后再用高温水气分解出CO₂，经与H₂化合后转变为甲醇燃料．

(1)在整个生产过程中饱和K₂CO₃溶液的作用是_______；不用KOH溶液的理由是_________。
(2)在合成塔中，每44g CO₂与足量H₂完全反应生成甲醇时，可放出49.5kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式_______________；转化过程中可循环利用的物质除了K₂CO₃外，还有___________。
(3)请评述合成时选择2×10⁵Pa的理由_____________________________________。
(4)BaCO₃的溶解平衡可以表示为 BaCO₃(s)⇌Ba²⁺+CO₃^2﹣
①写出平衡常数表达式___________________；
②用重量法测定空气中CO₂的体积分数时，选用Ba(OH)₂而不是Ca(OH)₂为沉淀剂，原因之一是：25℃时，BaCO₃的溶解平衡常数K=2.58×10^﹣9，而CaCO₃的溶解平衡常数K=4.96×10^﹣9；原因之二是_________________________。
(5)某同学很快就判断出以下中长石风化的离子方程式未配平：
4Na_0.5Ca_0.5Al_1.5Si_2.5O₆+6CO₂+17H₂O=2Na⁺+2Ca²⁺+5HCO₃^﹣+4H₄SiO₄+3Al₂SiO₅(OH)₄
该同学判断的角度是______________。
(6)甲醇可制成新型燃料电池，总反应为：2CH₃OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+6H₂O该电池负极的电极反应式为：CH₃OH﹣6e+8OH^﹣=CO₃^2﹣+6H₂O则正极的电极反应式为：______________。

10 . 某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。
【查阅资料】

物质	BaSO4	BaCO3	AgI	AgCl
溶解度/g（20℃）	2.4×10－4	1.4×10－3	3.0×10－7	1.5×10－4

【实验探究】
（一）探究BaCO₃和BaSO₄之间的转化，实验操作如下所示：

	试剂A	试剂B	试剂C	加入盐酸后的现象
实验Ⅰ
实验Ⅱ	BaCl2
Na2CO3	Na2SO4	……
Na2SO4	Na2CO3	有少量气泡产生，沉淀部分溶解

（1）实验Ⅰ说明BaCO₃全部转化为BaSO₄，依据的现象是加入稀盐酸后，__________。
（2）实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是_________。
（3）实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化，结合BaSO₄的沉淀溶解平衡解释原因：___________。
（二）探究AgCl和AgI之间的转化。
（4）实验Ⅲ：证明AgCl转化为AgI。

甲溶液可以是______（填字母代号）。
a AgNO₃溶液　　b NaCl溶液　　c KI溶液
（5）实验Ⅳ：在试管中进行溶液间反应时，同学们无法观察到AgI转化为AgCl，于是又设计了如下实验（电压表读数：a＞c＞b＞0）。

装置	步骤	电压表读数
ⅰ.按图连接装置并加入试剂，闭合K	a
ⅱ.向B中滴入AgNO3（aq），至沉淀完全	b
ⅲ.再向B中投入一定量NaCl（s）	c
ⅳ.重复ⅰ，再向B中加入与ⅲ等量的NaCl（s）	a

注：其他条件不变时，参与原电池反应的氧化剂（或还原剂）的氧化性（或还原性）越强，原电池的电压越大；离子的氧化性（或还原性）强弱与其浓度有关。
①查阅有关资料可知，Ag^＋可氧化I^－，但AgNO₃溶液与KI溶液混合总是得到AgI沉淀，原因是氧化还原反应速率__________（填“大于”或“小于”）沉淀反应速率。设计（－）石墨（s）[I^－（aq）//Ag^＋（aq）]石墨（s）（＋）原电池（使用盐桥阻断Ag^＋与I^－的相互接触）如上图所示，则该原电池总反应的离子方程式为________。
②结合信息，解释实验Ⅳ中b＜a的原因：__________。
③实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl，理由是_________。
【实验结论】溶解度小的沉淀容易转化为溶解度更小的沉淀，反之则不易；溶解度差别越大，由溶解度小的沉淀转化溶解度较大的沉淀越难实现。