某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．（固定装置略去）

方案	反应物
甲	Cu、浓HNO3
乙	Cu、稀HNO3
丙	Cu、Zn、稀HNO3

（1）实验前，如何检验该装置的气密性：．
（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是．再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是．
（3）上表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是．理由是．
（4）该小组还用上述装置进行实验证明氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂．实验现象为；但此实验的不足之处是．

用石灰乳、石灰氮（CaCN₂）和炼厂气（含H₂S）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的CS（NH₂）₂（硫脲），其部分工艺流程如下：
（1）高温下，H₂S存在下列反应：2H₂S（g）?2H₂（g）+S₂（g），其平衡常数表达式为K=．
（2）用石灰乳吸收H₂S制取Ca（HS）₂需要在低温下进行，其原因是；过滤得到的滤渣可再利用，滤渣的主要成分是（填化学式）．
（3）合成硫脲需长时间搅拌，并在较高温度（80℃-85℃）下进行，其目的是．Ca（HS）₂与CaCN₂在水溶液中合成硫脉的化学方程式为．
（4）化合物X与硫脲互为同分异构体，X加入FeCl₃溶液中，溶液显红色，X的化学式为．

甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：
2H₂（g）+CO（g）═CH₃OH（g）
（1）下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①该反应的平衡常数表达式K=，△H0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②300℃时，将容器的容积压缩到原来的

1

2

，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是（填字母）．
A．c（H₂）减少                     B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．CH₃OH 的物质的量增加           D．重新平衡时c（H₂）/c（CH₃OH）减小
③其他条件相同时，在上述三个温度下分别发生该反应．300℃时，H₂的转化率随时间的变化如图所示，请补充完成250℃、350℃时H₂的转化率随时间的变化示意图．
（2）已知在常温常压下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-a kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-b kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）△H=-c kJ?mol^-1
则，CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2H₂O（l）△H=kJ?mol^-1．
（3）科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电，该电池负极的电极反应式为．

用菱锰矿（MnCO₃）常含有Fe₂O₃、FeO、HgCO₃?2HgO等杂质，工业常用菱锰矿制取锰，工艺流程如下：

请回答下列问题：
（1）向粗液1中加入的水最后需要方法才能达到技术要求．
（2）流程中用的空气是用膜分离法制备的富氧空气，该方法的原理是．
（3）净化剂主要成分为（NH₄）₂S，粗液2中发生主要反应的离子方程式为．
（4）写出阳极的电极反应式．说明电解液循环的原因．
（5）写出铝热法炼锰的化学方程式．

Q、W、X、Y、Z五种短周期元素，原子序数依次增大．Q在元素周期表中原子半径最小，W元素最高正价与最低负价代数和为0；Y与Q同主族；X、Z分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素．请回答下列问题：
（1）X、Z简单离子半径较大是（用离子符号表示）．
（2）由这五种元素中的若干种组成的化合物甲、乙、丙、丁在水溶液中有如下转化关系：，其中丙是溶于水显酸性的气体，丁是强碱．
①若乙常作为焙制糕点的发酵粉，则乙含有的化学键类型有；乙溶液中阳离子浓度之和阴离子浓度之和（填“＞”、“=”或“＜”）．
②若乙是难溶物，甲溶液与过量的丙生成乙的离子方程式为：．

取20mL NaOH溶液平均分成两份，分别放入A、B两支试管中．向A、B中通入不等量的CO₂，再继续向两溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，标准状况下产生的CO₂气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如下表所示：
单位：mL

盐酸体积	10	20	30	40	50	60	70	80	90
A产生CO2的体积	0	0	0	0	0	22.4	44.8	44.8	44.8
B产生CO2的体积	0	0	22.4	44.8	67.2	89.6	x	x	x

请回答下列问题
（1）少量CO₂与NaOH溶液反应的离子方程式；过量CO₂与NaOH溶液反应的化学方程式；
（2）试管A中通入CO₂后所得溶液的溶质为；
（3）原NaOH溶液的物质的量浓度为mol/L；
（4）滴加70mL盐酸时，A、B产生CO₂的体积均为最大值，则x=mL．

铬位于第四周期ⅥB族，主要化合价+2，+3，+6，单质硬度大，耐腐蚀，是重要的合金材料．
（1）基态铬原子的价电子排布图，CrO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与CCl₄、CS₂等互溶，据此可判断CrO₂Cl₂是（填“极性”或“非极性”）分子．
（2）CrCl₃?6H₂O实际上是配合物，配位数为6，其固体有三种颜色，其中一种浅绿色固体与足量硝酸银反应时，1mol固体可生成2mol氯化银沉淀，则这种浅绿色固体中阳离子的化学式．

2013年12月15日4时搭载长征系列火箭的“玉兔号”顺利驶抵月球表面，实现了五星红旗耀月球的创举．火箭升空需要高能燃料，通常用肼（N₂H₄）作燃料，N₂O₄做氧化剂．请回答下列问题：

（1）已知：N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=+67.7kJ?mol^-1
N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534.0kJ?mol^-1
2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H=-52.7kJ?mol^-1
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：；
（2）工业上用次氯酸钠与过量的氨气反应制备肼，该反应的化学方程式为：；
（3）工业上可以用下列反应原理制备氨气：
2N₂（g）+6H₂O（l）?4NH₃（g）+3O₂（g）△H=Q kJ?mol^-1
①已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图1，则此反应的Q0 （填“＞”“＜”或“=”）．
②若起始加入氮气和水，15分钟后，反应达到平衡，此时NH₃的浓度为0.3mol/L，则用氧气表示的反应速率为．
③常温下，如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，（选填编号）．
A．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B． 

v(N2)

v(O2)

=

2

3

C．容器中气体的密度不随时间而变化
D．通入稀有气体能提高反应的速率
E．若向容器中继续加入N₂，N₂的转化率将增大
（4）最近华南理工大提出利用电解法制H₂O₂并以此处理废氨水，装置如图2．
①为不影响H₂O₂的产量，需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5，则所得废氨水溶液中c（NH₄⁺）c（NO₃^-）（填“＞”“＜”或“=”）；
②Ir-Ru惰性电极有吸附O₂作用，该电极的电极反应为；
③理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理NH₃?H₂O的物质的量为．

氨的催化氧化是氨重要的化学性质．其实验设计也是大家探究的主要内容．

演示实验“氨的催化氧化”装置甲一般如图1，改进实验装置乙如图2，回答下列问题：
（1）写出氨催化氧化反应的化学方程式．
（2）演示实验中，学生看到锥形瓶中的现象是瓶口附近有红棕色气体生成、．而在实际实验过程中，学生还常常会看到锥形瓶中有白色烟雾，除水外，形成此烟雾的物质可能是、．
（3）改进后的实验与演示实验装置甲相比，除了改变了催化剂和装置仪器外，还增加了C、E两部分实验装置，其中C装置中干燥剂为，E的作用是．
（4）工业上用氨气与空气（氧气占空气的20%）混合，通过“氨的催化氧化”等反应工业合成硝酸，硝酸工业流程如图所示，甲、乙、丙是工业设备．其中发生氨催化氧化的设备是（在甲、乙、丙中选择），甲装置的作用是．上方管道中的主要气体成分是．

（5）物质循环利用是工业生产提高综合效率的重要手段，在硝酸工业流程中循环使用物质所流经的设备是丙→→．
（6）上述工业生产中理论上1体积氨气全部转化为硝酸需要相同状况下的空气体积，实际工业生产中常要通入适当过量的空气，其作用除了提高化学反应速率、提高氨催化氧化反应中氨气的转化率，还可以．

水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质．水质优劣直接影响人体健康
（1）含有较多的水称为硬水，硬水加热后产生沉淀的离子方程式为（写出生成一种沉淀物的即可）．
（2）如图为某饮用水厂从天然水制备纯净水（去离子水）的工艺流程示意图：

①活性炭的作用是；O₃消毒的优点是．
②A、B中放置的物质名称分别是：A；B．A、B中放置的物质是否可以互换？请说明原因．
（3）通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为．电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是．
（4）检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的．
（5）某城市用水中c（Ca²⁺）为1.0×10^-3mol/L，c（Mg²⁺）为5.0×10^-4mol/L，c（HCO₃^-）为8.0×10^-4mol/L．如用药剂软化该1000L，应加入Ca（OH）2

g，Na₂CO₃ g．