10．以鉻鐵礦[主要成份為Fe（CrO₂）₂，含有Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)]為主要原料生產(chǎn)重鉻酸鈉晶體（Na₂Cr₂O₇•2H₂O）的主要工藝流程如下：

（1）煅燒過程中，鉻鐵礦中的Al₂O₃與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al₂O₃+Na₂CO₃$\frac{\underline{\;煅燒\;}}{\;}$2NaAlO₂+CO₂↑；
（2）酸化時發(fā)生的反應(yīng)為：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O，若1L酸化后所得溶液中含鉻元素的質(zhì)量為28.6g，
CrO₄^2-有$\frac{10}{11}$轉(zhuǎn)化為Cr₂O₇^2-．
①酸化時發(fā)生反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達式為K=$\frac{{c（C{r_2}O_7^{2-}）}}{{{c^2}（CrO_4^{2-}）×{c^2}（{H^+}）}}$；
②酸化后所得溶液中c（Cr₂O₇^2-）=0.25 mol•L^-1；
③已知：常溫時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=10¹⁴．上述酸化后所得溶液的pH=6．
（3）根據(jù)有關(guān)國家標準，含CrO₄^2-的廢水要經(jīng)化學(xué)處理，使其濃度降至5.0×10^-7mol•L^-1以下才能排放．含CrO₄^2-的廢水處理通常有以下兩種方法．
①沉淀法：加入可溶性鋇鹽生成BaCrO₄沉淀[K_sp（BaCrO₄）=1.2×10^-10]，再加入可溶性硫酸鹽處理多余的Ba²⁺．加入可溶性鋇鹽后的廢水中Ba²⁺的濃度應(yīng)不小于2.4×10^-4mol•L^-1，后續(xù)廢水處理方能達到國家排放標準．
②還原法：CrO₄^2-$→_{H+}^{l綠礬}$Cr³⁺$\stackrel{石灰水}{→}$Cr（OH）₃．寫出酸性條件下CrO₄^2-與綠礬反應(yīng)的離子方程式CrO₄^2-+3Fe²⁺+8H⁺=Cr³⁺+3Fe³⁺+4H₂O．

9．“Cl化學(xué)”是指以碳單質(zhì)或分子中含有1個碳原子的物質(zhì)（如CO、CO₂、CH₄、CH₃OH等）為原料合成工業(yè)產(chǎn)品的工藝，對開發(fā)新能源和控制環(huán)境污染有重要意義．

（1）一定溫度下，在兩個容積均為2L的密閉容器中，分別發(fā)生反應(yīng)：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol相關(guān)數(shù)據(jù)如下

容器	甲	乙
反應(yīng)物投入量	1molCO2（g）和3molH2（g）	1molCH3OH和1molH2O（g）
平衡時c（CH3OH）	c1	c2
平衡時能量變化	放出29.4kJ	吸收akJ

請回答：①c₁=c₂（填“＞”“＜”或“=”），a=19.6
②若甲中反應(yīng)10s時達到平衡，則用CO₂來表示甲中反應(yīng)從開始到平衡過程中的平均反應(yīng)速率是0.03mol）L．s）
（2）壓強為p₁時，向體積為1L密閉容器中充入bmolCO和2bmolH₂，發(fā)生反應(yīng)CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）
，平衡時CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖1所示，請回答：
①該反應(yīng)屬于放（填“吸”或“放”）熱反應(yīng)，p₁＜p₂（填“＞”“＜”或“=”）
②100℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{1}{^{2}}$（用含b的代數(shù)式表示）
（3）治理汽車尾氣的反應(yīng)是2NO（g）+2CO（g）?2CO₂+N₂（g）在常溫下能夠自發(fā)進行，則它的△H＜0．（填＞、＜）．在恒溫容的密閉容器中通入n（NO）：n（CO）=1：2的混合氣體，發(fā)生上述反應(yīng)，下列圖象說明反應(yīng)在進行到t₁時刻一定達到平衡狀態(tài)的是cd（選填字母）

8．某研究小組從一含鋅廢渣（質(zhì)量百分組成：40.5%ZnO、19.5%CuO、5.7%FeO、7.3% Fe₂O₃，其余為SiO₂）中回收鋅和銅，設(shè)計以工業(yè)廢酸（含15%的H₂SO₄）為酸浸液的方案，其流程如下圖（部分條件略）：已知堿式碳酸鋅的化學(xué)式為Zn（OH）₂•ZnCO₃．

部分離子以氫氧化物形式開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表：

離子	Fe2+	Fe3+	Cu2+
開始沉淀時的pH（初始濃度為1.0mol/L）	6.5	1.5	4.2
沉淀完全時的pH	9.7	3.2	6.7

請回答下列問題：
（1）常溫下二價鋅在水溶液中的存在形式與pH的關(guān)系如圖，橫坐標為溶液的pH，縱坐標為Zn²⁺或Zn（OH）₄^2-（配離子）物質(zhì)的量濃度的對數(shù)（假設(shè)Zn²⁺離子濃度為10^-5mol•L^-1時，Zn²⁺離子已沉淀完全）．
利用圖中數(shù)據(jù)計算，Ksp[Zn（OH）₂]=1×10^-17．
（2）寫出試劑a、b的化學(xué)式：a：ZnO或Zn（OH）₂；b：Zn．
（3）寫出加入H₂O₂后發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式：H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O．
（4）寫出沉鋅過程中的離子反應(yīng)方程式：2Zn²⁺+4HCO₃^-=Zn（OH）₂•ZnCO₃↓+3CO₂↑+H₂O，沉鋅后溶液中主要溶質(zhì)的化學(xué)式是（NH₄）₂SO₄．
                                      
（5）將堿式碳酸鋅加熱分解可得到具有催化性能的活性氧化鋅，可用于催化尿素與甲醇合成碳酸二甲酯（DMC）的反應(yīng)．寫出堿式碳酸鋅受熱分解的化學(xué)方程式Zn（OH）₂•ZnCO₃=2ZnO+CO₂↑+H₂O．
（6）利用氯化鋅溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)制得的碳酸鋅中混有堿式碳酸鋅，某同學(xué)取一定質(zhì)量的該固體，灼燒至恒重，能否通過固體質(zhì)量的減少量來確定固體的成分？能 （填“能”或“否”）

7．某煤渣主要含有Al₂O₃、SiO₂，可制備堿式硫酸鋁[Al₂（SO₄）₃•2Al（OH）₃]溶液，用于煙氣脫硫，減少SO₂的排放，其制備流程：

已知：25℃，K_sp（CaCO₃）=2.8×10^-9，K_sp（CaSO₄）=9.1×10^-6．
（1）操作①的名稱過濾．
（2）酸浸時反應(yīng)的離子方程式為Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O；為了提高酸浸時鋁元素的浸出率，可采取的措施把煤渣粉碎，攪拌（使粉煤灰與硫酸溶液充分接觸）、增大硫酸濃度（寫2條）．
（3）固體2的化學(xué)式是CaSO₄，試分析固體2生成的主要原因（用離子方程式結(jié)合文字簡要說明）CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑，增大了Ca²⁺濃度，使c（Ca²⁺）•c（SO₄^2-）＞K_sp（CaSO₄），導(dǎo)致Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓ 或：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑，促進CaCO₃（s）沉淀溶解平衡向溶解方向移動，增大了Ca²⁺濃度，使c（Ca²⁺）•c（SO₄^2-）＞K_sp（CaSO₄），促進CaSO₄（s）沉淀溶解平衡向沉淀方向移動；；
（4）堿式硫酸鋁溶液吸收SO₂生成Al₂（SO₄）₃•Al₂（SO₃）₃，再向該溶液通入足量空氣，生成一種硫酸鹽，用于制備堿式硫酸鋁溶液的循環(huán)使用，試寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：Al₂（SO₄）₃•2Al（OH）₃+3SO₂=Al₂（SO₄）₃•Al₂（SO₃）₃+3H₂O、2Al₂（SO₄）₃•Al₂（SO₃）₃+3O₂=4Al₂（SO₄）₃．

6．鋁是當(dāng)前使用量僅次于鐵的金屬．
（1）工業(yè)上以鋁土礦（主要成分為Al₂O₃，含F(xiàn)eO、Fe₂O₃等雜質(zhì)）為原料冶煉鋁韻I藝流程如圖1所示：

①溶浸時反應(yīng)的離子方程式為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，提高溶浸時浸出速率的方法是（答出一條即可）鋁土礦粉碎、適當(dāng)加熱、適當(dāng)提高NaOH濃度等．
②溶液乙中溶質(zhì)的化學(xué)式為NaHCO₃，操作a為加熱．
（2）如圖2是工業(yè)冶煉鋁的電解槽．
①工業(yè)上是用高熔點的A1₂O₃而不是用低熔點的A1C1₃為原料制備鋁的原因是氯化鋁為共價化合物，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電．
②冰晶石（Na₃A1F₆）的作用是降低氯化鋁熔融溫度，陰極上的電極反應(yīng)式為Al³⁺+3e^-=Al．
③電解時會不斷被消耗的電極是陽極（填“陰極”或“陽極，），若電解得到9kg鋁，同時消耗石墨0.03kg，則電解過程中生成的氣體在標準狀況下的體積至少為5600 L．
（3）對鋁制品進行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命．以鋁材為陽極、H₂SO₄溶液為電解質(zhì)溶液進行電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極的電極反應(yīng)式為2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺．

5．金屬鈦（Ti）性能優(yōu)越，被稱為繼鐵、鋁之后的“第三金屬”．工業(yè)上以鈦鐵礦（主要成分FeTiO₃，含F(xiàn)eO、Al₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)）為主要原料冶煉金屬鈦，其生產(chǎn)的工藝流程圖如下：

已知：2H₂SO₄（濃）+FeTiO₃=TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O
（1）步驟I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O、SiO₂+2OH^-═SiO₃^2-+H₂O．

（2）已知：TiO²⁺易水解，只能存在于強酸性溶液中．25℃時，難溶電解質(zhì)溶解度（s）與pH關(guān)系如圖1，TiO（OH）₂溶度積K_sp=1×10^-29
①步驟Ⅲ加入鐵屑原因是將Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe²⁺，防止Fe³⁺與TiO²⁺同時生成沉淀．
②TiO²⁺水解的離子方程式為TiO²⁺+2H₂O?TiO（OH）₂+2H⁺．
向溶液II中加入Na₂CO₃粉末的作用是調(diào)節(jié)溶液pH值，促進TiO²⁺水解．當(dāng)溶液pH接近3時，TiO（OH）₂已沉淀完全．
（3）TiCl₄$\stackrel{Mg}{→}$Ti反應(yīng)后得到Mg、MgCl₂、Ti的混合物，可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti，依據(jù)下表信息，需加熱的溫度略高于1412℃即可．

	TiCl4	Mg	MgCl2	Ti
熔點/℃	-25.0	648.8	714	1667
沸點/℃	136.4	1090	1412	3287

（4）研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF₂-CaO作電解質(zhì)，利用右圖所示裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦．寫出陽極上所發(fā)生的反應(yīng)式：C+2O^2--4e^-=CO₂↑．

4．某混合物A，含有Al₂（SO₄）₃、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的變化．


請回答下列問題．
（1）操作I的名稱是過濾．
（2）E的化學(xué)式為NH₃．H₂O、（NH₄）₂SO₄．
（3）寫出沉淀C→溶液的離子方程式Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．

3．有如圖所示A～F六種儀器：

（1）寫出儀器名稱．C漏斗，D容量瓶；
（2）下列實驗操作中用到儀器E的是a（選填下列選項的字母編號）．
a．分離水和CCl₄的混合物
b．分離水和酒精的混合物
c．分離水和泥砂的混合物
（3）某化學(xué)興趣小組計劃用氯氣和氫氧化鈉溶液制取消毒液．
①其反應(yīng)原理為（用化學(xué)方程式表示）Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O
②擬用0.5mol•L^-1 的NaOH溶液，這種溶液0.4L才能與2.24L氯氣（標準狀況）恰好完全反應(yīng)．
③若配制250mL0.5mol•L^-1 NaOH溶液，所需稱量的氫氧化鈉固體的質(zhì)量是5.0g．實驗中需要用到的上述儀器有ABD（F）（填符號），
在配制過程中，下列情況會使所配溶液濃度偏低的是ABE．
A．用濾紙稱量氫氧化鈉固體
B．溶解攪拌時有部分液體濺出
C．溶解時未冷卻至室溫
D．加水至刻度線后搖勻，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線．
E．在定容時，仰視刻度線
F．洗滌容量瓶后，未干燥，瓶中有少量蒸餾水．

2．氨水、膽礬都是中學(xué)實驗室中常見的化學(xué)試劑，它們在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上也都有廣泛應(yīng)用．
某研究性學(xué)習(xí)小組為測定氨水的濃度，并用氨水作提純膽礬時的試劑，根據(jù)所查閱資料設(shè)計實驗如下：
查閱資料：
①甲基橙的變色范圍：pH＜3.1紅色，pH=3.1～4.4橙色，pH＞4.4黃色
②酚酞的變色范圍：pH＜8.2無色，pH=8.2～10.0粉紅色，pH＞10.0紅色
③已知：Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺轉(zhuǎn)化為氫氧化物時相應(yīng)的pH如下表1：

	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Cu（OH）2
開始沉淀時的pH	2.7	7.6	5.2
完全沉淀時的pH	3.7	9.6	6.4
表1

編號	1	2	3	4
鹽酸體積/mL	25.05	25.00	26.80	24.95

表2 
實驗一　標定氨水的濃度
取25.00mL約為0.10mol•L^-1氨水于錐形瓶中，用0.1000mol•L^-1鹽酸進行滴定，實驗所得數(shù)據(jù)如上表2所示：
（1）滴定產(chǎn)物水解的離子方程式為NH₄Cl+H₂O?NH₃．H₂O+HCl，由此可推知選擇的滴定指示劑應(yīng)為甲基橙．（填“甲基橙”或“酚酞”）
（2）該氨水的準確濃度為0.1000mol•L^-1．（精確到小數(shù)點后四位）
（3）編號3中溶液的離子濃度由大到小的順序為c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
實驗二 提純膽礬晶體
某學(xué)習(xí)小組同學(xué)擬從含F(xiàn)eSO₄、Fe₂（SO₄）₃雜質(zhì)的CuSO₄溶液中提純膽礬，其主要實驗步驟如下：
第一步 往混合液中加入3% H₂O₂溶液充分反應(yīng)后，再加入稀氨水調(diào)節(jié)溶液pH，過濾．
第二步 往濾液中加入稀硫酸調(diào)節(jié)溶液pH 至1～2，提純膽礬．
（4）加入3% H₂O₂溶液的作用是將Fe ²⁺氧化為Fe ³⁺．
（5）加稀氨水調(diào)節(jié)pH應(yīng)調(diào)至范圍3.7-5.2之間．
（6）下列物質(zhì)可用來替代稀氨水的是BC．（填字母）
A．NaOH  B．Cu（OH）₂ C．CuO   D．NaHCO₃．

1．工業(yè)上用鋁土礦（主要成分是Al₂O₃，還有少量的Fe₂O₃、SiO₂）提取冶煉鋁的原料氧化鋁．工藝流程如圖：

（1）原料A的名稱是鹽酸，步驟①反應(yīng)的離子方程式Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O．
（2）濾液1中要加入稍過量原料B，原料B的化學(xué)式是NaOH，步驟②的離子方程式是：H⁺+OH^-=H₂O、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓、Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（3）如果省去步驟①，即溶解鋁土礦是從加入原料B開始，后續(xù)操作不變，則會使最后加熱獲得的氧化鋁含有SiO₂（填化學(xué)式）雜質(zhì)．