工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是____________。
（2）另称取铁钉6.0g放入15.0ml浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。写出生成Fe2+所有可能的离子反应方程式： 。
若要确认其中有Fe2+，应选用 （选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液 c．浓氨水 d．酸性KMnO4溶液
②乙同学取336ml（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应的化学方程式为：
。
然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
Al及其化合物在工业上有极其广泛的用途，
（1）焊接钢轨时用Al冶炼Fe的反应方程式为；铝的化合物明矾可用于净水，其原理用离子方程式解释为。
（2）硅藻遗骸中主要成分是Al2O3、SiO2和Fe2O3。从中获取Al（OH）3的过程如下：
步骤I：取适量硅藻遗骸用70%H2SO4浸泡；
步骤II：向上述浸泡液中加入过量NaOH并过滤；
步骤III：向上述滤液中通入过量CO2过滤得到Al（OH）3。
①用70%H2SO4浸取硅藻遗骸的目的是。
②步骤II中涉及铝元素的离子方程式为；
③步骤III中能否用HCl代替CO2？（填“能”或“不能”）；该步骤所得滤液中存在的电荷守恒式为；向该滤液中滴加少量NaOH溶液，则
填（“变大”、“变小”或“不变”）
（3）Al（OH）3可用作阻热材料，试从Al（OH）3的化学性质角度分析其原因。
粗氧化锌中含少量CuO、Fe3O4、SiO2等杂质。工业上以粗氧化锌生产硫酸锌晶体（ZnSO4·7H2O）的工艺流程如下图所示：
已知：常温下，溶液中的Fe3+、Zn2+、Fe2+以氢氧化物形式完全沉淀的pH分别为：3.7，6.5，9.7。
请回答下列问题：
（1）操作③的名称是；
（2）加入适量锌粉的作用为；
（3）加入30%H2O2反应的离子方程式是；
（4）加入适量Ca(OH)2调节溶液pH，促进Fe3+水解，Fe3+水解反应的平衡常数表达式K＝ ，Ca(OH)2不能过量的原因是 。
一定温度时，在容积一定的密闭容器中，反应A(？)＋B(g) 
C(g)＋D(g)达到平衡后，升高温度容器内气体的密度增大。请回答下列问题：
（1）正反应是（填“放热”或“吸热”）反应；该反应的化学平衡常数的表达式是。
（2）能判断该反应一定达到平衡状态的依据是。（填写字母编号）
A．体积分数组成C％＝D％
B．单位时间内生成n molA的同时生成n molC
C．温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化
D．温度和体积一定时，容器内压强不再变化
（3）该反应的正反应速率随时间变化的关系如图所示。t2时改了某种条件，改变的条件是。（填写字母编号）
A．升温 B．加压 C．催化剂 D．增加A的量
（4）升高温度到T℃时，在一密闭容器中充入2mol A和3mol B，发生上述反应。平衡后测得K=1。然后在温度不变的情况下，扩大容器容积至原来的10倍，结果A的百分含量始终未改变，则此时B的转化率是。
氮是地球上含量丰富的原子元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）25℃时，0.1mol/LNH4NO3溶液中水的电离程度（填“大于”、“等于”或“小于”） 0.1mol/L NaOH溶液中水的电离程度。
（2）若将0.1mol/L NaOH溶液和0.2mol/LNH4NO3溶液等体积混合，混合溶液中2c(NH4+)＞c(NO3－)，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是。
（3）发射火箭时肼(N2H4)为燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。经测定16g气体在上述反应中放出284kJ的热量。则该反应的热化学方程式是。
（4）下图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图。
已知：N2(g)＋O2(g)＝2NO(g)△H＝＋180kJ/mol
2NO (g)＋O2(g)＝2NO2(g)△H＝－112.3kJ/mol
则反应：2NO(g)＋2CO(g)
N2(g)＋2CO2(g)的△H是。
生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气（主要成分为CO、CO2、H2等）与混合，在含有Zn、Cu等元素的催化剂条件下能合成一种生物质能——甲醇。
（1） 与CO互为等电子体的物质的化学式是。
（2） CO2分子中碳原子的杂化类型是杂化。
（3） 按电子排布Zn在元素周期表中属于区，
其晶体属于六方最密堆积，它的配位数是。
（4） Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示。（空心球代表氯离子），则一个晶胞中所含的数目是。