（15分）工业中利用废铜（含有锌、铝等）制取硫酸铜，将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中加热，使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。

下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L^—1计算）。

	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH	沉淀溶解的pH
Cu2+	4.4	6.4
Al3+	3.0	5.0	10
Zn2+	5.9	8.9	11

（1）①为了节约原料，硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为    ；该反应中产生尾气污染空气，请选择下图中合适的装置吸收尾气   。 

②由表可知Zn(OH)₂能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)₄]^2—，请写出金属锌与氢氧化钠溶液反应的离子方程式    
（2）为了符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：
第一组：空气为氧化剂法
将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO₄，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加入物质甲调节pH，铁元素全部沉淀(一般认为铁离子的浓度下降到10^-5 mol·L^-1，就认为沉淀完全。已知：K_sp[Fe((OH)₃]≈10^-38，然后过滤、浓缩、结晶。
请回答下列问题：
①方案为了使铁离子全部沉淀，应调节pH至少为    。
②方案中甲物质可选用的是     
A．CaO　   B．NaOH　    C．CuCO₃　     D．Cu₂(OH) ₂CO₃    E．Fe₂(SO₄) ₃
③方案中加入少量FeSO₄可加速铜的氧化，用离子方程式解释其原因    。
第二组：过氧化氢为氧化剂法
将铜粉放到 1.5 mol·L^-1的足量稀硫酸中，控温在50℃加入10%的足量H₂O₂反应0.5 h，升温到60℃，持续反应1 h后，过滤、蒸发浓缩、减压抽滤等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO₄·5H₂O 。
请回答下列问题：
④用过氧化氢为氧化剂法比流程中采用硝酸和硫酸溶解的优点是   。
⑤用少量95%的酒精淋洗的目的是    。
（3）废铜溶解后经过一系列操作得到硫酸铜溶液，补充完整由溶解液制备纯净硫酸铜溶液的实验步骤    。

I、铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及其合金在生产生活中的应用十分广泛。
(1)金属铝的生产是以Al₂O₃为原料，与冰晶石(Na₃AlF₆)在熔融状态下进行电解，则化学方程式为：       ．其电极均由石墨材料做成，则电解时不断消耗的电极是      ；(填“阴极”或“阳极”)。
(2)对铝制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．以处理过的铝材为阳极，在H₂SO₄溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极反应式为         ；
(3)铝电池性能优越，Al-Ag₂O电池可用作水下动力电源，化学反应为2Al+3Ag₂O+2NaOH+3H₂O═2Na[Al(OH)₄]+6Ag，则负极的电极反应式为    ，正极附近溶液的pH     (填变大、不变或变小)。
II、氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。

(1)图是在一定温度和压强下N₂和H₂反应生成1molNH₃过程中能量变化示意图，请写出合成氨的热化学反应方程：         (△H的数值用含字母a、b的代数式表示)。
(2)工业合成氨反应如下，

在一定温度下，将一定量的N₂和H₂通入到体积为1L的密闭容器中，反应达到平衡后，改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是   。

A．增大压强

B．增大反应物的浓度

C．使用催化剂

D．降低温度

Ⅲ、铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用．请回答下列问题：
(1)黄铁矿(FeS₂)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料．其中一个反应为：

有3mol FeS₂参加反应，转移   mol电子。
(2)氯化铁溶液称为化学试剂中的“多面手”，写出SO₂通入氯化铁溶液中反应的离子方程式                   。