1 . 某小组通过分析镁与酸反应时pH的变化，探究镁与醋酸溶液反应的实质。
【实验】在常温水浴条件下，进行实验Ⅰ～Ⅲ，记录生成气体体积和溶液pH的变化：
Ⅰ.取0.1g光亮的镁屑(过量)放入10mL 0.10mol/L HCl溶液中；
Ⅱ.取0.1g光亮的镁屑放入10mL 0.10 溶液中；
Ⅲ.取0.1g光亮的镁屑放入10mL pH=2.9 HCl溶液中。
【数据】
      
(1)起始阶段，Ⅰ中主要反应的离子方程式是___________。
(2)Ⅱ起始溶液中约为___________。(选填“1”、“10”或“10²”)
(3)起始阶段，导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是，实验证据是___________。
(4)探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。
提出假设：能直接与Mg反应。
进行实验Ⅳ：___________。
实验现象：___________。
得出结论：该假设成立。
(5)探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒，进行实验Ⅴ。
与Ⅱ相同的条件和试剂用量，将溶液换成含0.10的与0.10 的混合溶液pH=4.8，气体产生速率与Ⅱ对比如下。

a．实验Ⅴ起始速率	b．实验Ⅱ起始速率	c．实验ⅡpH=4.8时速率
2.1	2.3	0.8

对比a～c中的微粒浓度，解释其a与b、a与c气体产生速率差异的原因：___________。
(6)综合以上实验得出2个结论：镁与醋酸溶液反应时，、、均能与镁反应产生氢气：___________。

3 . 硫化氢(H₂S)是一种无色具有臭鸡蛋气味、能溶于水的高毒性的化合物，其广泛存在化石燃料加工的尾气中。为避免污染环境，可用活性炭材料进行脱硫，脱硫的方法有物理吸附法、化学吸附法和氧化法。
(1)物理吸附法：
物理吸附法是先将尾气缓缓通过活性炭，将H₂S从尾气中转移到活性炭的微孔或表面，这是利用活性炭的___性。
(2)氧化法：
利用吸附在活性炭表面上的活性氧(O)，将H₂S氧化成S而除去，该反应的化学方程式是___。
(3)化学吸附法：
①利用H₂S能溶于水，形成硫化氢溶液，更易被活性炭吸附。若0.1mol•L^-1H₂S的pH约为4，则H₂S在水溶液中的电离方程式是___，被吸附的离子主要有___。
②工业生产中用CuCl₂溶液处理活性炭的工艺称为活性炭的改性，改性后的活性炭能提高化学吸附法中H₂S的吸收量。
i.用不同浓度的CuCl₂溶液改性后的活性炭对H₂S吸附量的影响如图所示。随着CuCl₂溶液浓度的升高，活性炭对硫化氢吸附量不再增加，原因是过多金属离子阻塞活性炭内部的微孔结构，导致活性炭的吸附能力下降。改性后的活性炭，能提高H₂S吸附量的原因是___(用离子方程式表示)。

ii.水膜处理对活性炭吸附H₂S量也有影响。测定含水量不同时，活性炭对硫化氢吸附量的影响，实验结果如下表。

载水率(%)	0	5.32	10.23	15.33	20.19
吸附量(mg/g—活性炭)	19.62	21.52	32.42	31.28	30.78

注：载水率即单位质量的活性炭吸附水的质量。
活性炭载水率为10%以上时，吸附量降低，其可能的原因是___。
(4)下列关于活性炭处理H₂S尾气的说法正确的是___(选填字母序号)。
a．化学吸附过程中存在着电离平衡的移动
b．活性炭改性时，CuCl₂溶液的浓度越大，H₂S的吸附量越大
c．其他条件相同时，低温、缓慢通入尾气更有利于H₂S的物理吸附
d．适当提高活性炭的载水率，可提高H₂S吸附量的原因是活性炭吸附离子比吸附分子能力更强

4 . 工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题：
Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。
测定原理：

测定步骤：
步骤1：准确量取待测废水于锥形瓶中。
步骤2：将浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。
步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中迅速加入溶液(过量)，塞紧瓶塞，振荡。
步骤4：滴入2~3滴指示剂，再用标准溶液滴定至终点，消耗溶液(反应原理：)。待测废水换为蒸馏水，重复上述步骤(即进行空白实验)，消耗溶液。
(1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。
(2)为了防止溴的挥发，上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。
(3)“步骤4”滴定终点的现象为________。
(4)该废水中苯酚的含量为________(用含、的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞，则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数，则测得的废水中苯酚的含量________。
Ⅱ.处理废水。采用基为阳极，不锈钢为阴极，含苯酚的废水为电解液，通过电解，阳极上产生羟基(·)，阴极上产生。通过交排列的阴阳两极的协同作用，在各自区域将苯酚深度氧化为和。
(5)写出阳极的电极反应式：________。
(6)写出苯酚在阴极附近被深度氧化的化学方程式：________。

5 . 废水中过量的氨氮(和)会导致水体富营养化。某科研小组用氧化法处理氨氮废水。已知：①的氧化性比强；②比更易被氧化；③国家相关标准要求经处理过的氨氮废水要控制在6~9。
(1)时，可与反应生成等无污染物质，该反应的离子方程式为___________。
(2)进水对氨氮去除率和出水pH的影响分别如图1和图2所示：

                                          图1                                                                             图2
①进水在1.25~2.75范围内时，氨氮去除率随的升高迅速下降的原因是__________。
②进水在2.75~6范围内时，氨氮去除率随的升高而上升的原因是___________。
③进水应控制在____________左右为宜。
(3)为研究空气对氢化氨氮的影响，其他条件不变，仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是______(填序号)
a.的氧化性比弱
b.氧化氨氮速率比慢
c.在废水中溶解度比较小
d.空气中的进入废水中

6 . “治污水”是“五水共治”工程中一项重要举措。
（1）某污水中的有机污染物为三氯乙烯 （C₂HCl₃），向此污水中加入一定浓度的酸性重铬酸钾（K₂Cr₂O₇还原产物为Cr³⁺）溶液可将三氯乙烯除去，氧化产物只有CO₂。写出该反应的离子反应方程式_____。
（2）化学需氧量（COD）是水质测定中的重要指标，可以反映水中有机物等还原剂的污染程度。COD是指在一定条件下，用强氧化剂氧化水样中的还原剂及有机物时所消耗氧化剂的量，然后折算成氧化水样中的这些还原剂及有机物时需要氧气的量。某学习小组用重铬酸钾法测定某水样的COD。主要的实验装置、仪器及具体操作步骤如下：

操作步骤：
Ⅰ量取20.00mL水样于圆底烧瓶中，并加入数粒碎瓷片；
Ⅱ量取10.00mL重铬酸钾标准溶液中加入到圆底烧瓶中，安装反应装置（如上图所示）。从冷凝管上口加入30.00mL的H₂SO₄—Ag₂SO₄溶液，混匀后加热回流2h，充分反应后停止加热；
Ⅲ待反应液冷却后加入指示剂2滴，用硫酸亚铁铵溶液滴定多余重铬酸钾，至溶液由绿色变成红褐色。发生的化学反应方程式为Cr₂O₇^2-+14H⁺+6Fe²⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O。
请回答：
①量取10.00mL重铬酸钾标准溶液用到的仪器是_______________（填仪器a或仪器b）。
②下列有关说法正确的是 _________________（用相应编号填写）。
A. 配制重铬酸钾标准溶液时所有需用到仪器有：天平（含砝码）、玻璃棒、烧杯和容量瓶
B. 滴定前锥形瓶、滴定管均需用蒸馏水洗后再用待取液进行润洗
C. 滴定时用左手控制旋塞，眼睛注视锥形瓶内液体颜色变化，右手摇动锥形瓶，使溶液向同一方向旋转
D. 加热回流结束后，未用蒸馏水冲洗冷凝管管壁，则滴定测得的硫酸亚铁铵体积偏小
③已知：重铬酸钾标准溶液的c(Cr₂O₇^2-)=0.02000mol·L^-1，硫酸亚铁铵溶液的c(Fe²⁺)=0.01000mol·L^-1，滴定终点时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积为18.00mL，则按上述实验方法，测得的该水样的化学需氧量COD=_______mg/L。
（3）工业上常用铁炭(铁屑和活性炭混合物)微电解法处理污水。保持反应时间等条件不变，测得铁碳混合物中铁的体积分数、污水溶液pH对污水COD去除率的影响分别如图1、图2 所示。

①由图1、图2可知下列推论不合理的是________________。
A. 活性炭对污水中的还原性物质具有一定的吸附作用
B. 酸性条件下，铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池，铁为负极，溶液中有大量的Fe²⁺、Fe³⁺
C. 当铁碳混合物中铁的体积分数大于50%时，COD的去除率随着铁的质量分数增加而下降的主要原因是溶液中微电池数目减少
D. 工业降低污水COD的最佳条件为：铁的体积分数占50%；污水溶液pH约为3
②根据图2分析，COD的脱除率降低的原因可能为_______________________________。

7 . 有科学家预青，氢能将成为21世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。
（1）已知破坏1molH-H键、1molO=O键、1molH -O键时分别需要吸收436kJ、498kJ、465kJ的能量，下图表示H₂、O₂转化为H₂O的反应过程中的能量变化，则b=_______。

(2)在l0lkPa下，lg氢气完全燃烧生成液态水放出142. 9kJ的热量，该反应的热化学方程式为_______。
(3)为探究实验室制氢气反应的热效应，选择下图装置进行实验。

①若x为水，y为生石灰，则实验过程中U形管中可观察到的现象是___________。
②若x为稀盐酸，y为锌粒，观察到与①相同的实验现象，则说明锌与稀盐酸制氢气的反应是_________（填“放热反应”或“吸热反应”）。
(4)已知：
H₂SO₄ (aq) +2KOH (aq)=K₂SO₄ (aq)+2H₂O(1)   △H =Q₁kJ/mol
H₂SO₄(浓)+2NaOH(aq) =Na₂SO₄ (aq) +2H₂O(1)   △H =Q₂ kJ/mol
HNO₃ (aq)+KOH(aq)=KNO₃ (aq)+H₂O(l)   △H =Q₃ kJ/mol
上述反应均为溶液中的反应，则Q₁、Q₂、Q₃值的大小关系为________。

8 . 已知Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+S↓+SO₂↑+H₂O。甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验如下（所取溶液体积均为10 mL）：

实验编号	实验温度/℃	c(Na2S2O3)/mol·L-1	c(H2SO4)/mol·L-1
①	25	0.1	0.1
②	25	0.2	0.1
③	25	0.1	0.2
④	50	0.2	0.1
⑤	50	0.1	0.1

(1)其他条件不变时：探究温度对化学反应速率的影响，应选择_______________（填实验编号）；
(2)探究浓度对化学反应速率的影响，应选择________________（填实验编号）；
(3)若同时选择①②③溶液变浑浊的时间，探究_____________________对化学反应速率的影响。
(4)已知Na₂S₂O₃溶液与Cl₂反应时，1mol Na₂S₂O₃转移8mol电子。该反应的离子方程式是_____________________________________________________________________________。
甲同学设计如下实验流程探究Na₂S₂O₃的化学性质。

(5)甲同学设计实验流程的目的是证明Na₂S₂O₃溶液具有碱性和_______________性。
(6)加入BaCl₂溶液生成白色沉淀B的离子方程式是________________________________。
(7)乙同学认为应将上述流程中②③所加试剂顺序颠倒，你认为甲、乙两同学的设计更合理的是____________（填“甲”或“乙”），理由是__________________________________。