铁黄是一种重要的颜料，化学式为Fe2O3·xH2 O，广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣(含FeZ 0。及少量的CaO, Mg0等)和黄铁矿粉
(主要成分为FeS2)制备铁黄的流程如下:
（1）操作I与操作II中都用到玻璃棒，玻璃棒在两种操作中的作用分别是_ 、
（2）试剂a最好选用_ (供选择使用的有:铝粉、空气、浓HNO3 );其作用是_ 。
（3）上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是_ _(填序号)。
（4）查阅资料知，在不同温度下Fe2 O3被CO还原，产物可能为Fe3 O4 、FeO或Fe，固体质量与反应温度的关系如右图所示。根据图象推断670℃时Fe2 O3还原产物的化学式为M，并设计一个简单的实验，证明该还原产物的成分(依次填写每步操作中所加试剂的化学式、现象和结论)。仪器自选。可供选择的试剂:稀H2SO4、稀盐酸、H2 O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。
| 加入试剂 |
现象 |
结论 |
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则还原产物为 |
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H2O2是一种强氧化剂，被广泛应用于水处理及卫生消毒等方面。
（1）H2O2不稳定，当其中含Fe2＋时，会发生反应：
，则Fe2＋在此过程中所起的作用是______________，当生成336mL O2（标准状况）时，反应中转移电子的物质的量为_______mol。
（2）下表是在常压、60℃和不同pH条件下，6mL30% H2O2在60min内释放出氧气的体积。则下列说法正确的是___________。
a．pH越大，H2O2的分解速率越大
b．pH在9左右，H2O2的分解速率最大
c．6mL 30% H2O2分解最多释放出的氧气的体积为639mL
d. pH=5.50时，0～60min内，v(O2)=1.5mL
（3）溶液中H2O2的残留量可用一定浓度的酸性KMnO4溶液来测定，反应中MnO4－
被还原为Mn2＋，该反应的离子方程式为______________。
（4）科学工作者以Ir-Ru/Ti为阳极、ACFC为阴极，在酸性环境、不断通入空气的条件下直接电解水来制备H2O2。电解过程中，阳极区溶液的pH_（填“增大”“不变”或“减小”），阴极产生H2O2的电极反应式为_______。若不通空气，则阴极得到的产物是_______ 。
（5）己知断裂1mol化学键所需的能量
143,H-O为463。则
.
(12分)【化学——物质结构与性质】
铜单质及其化合物在很多领域有重要用途，如金属铜用来制造电线电缆，无水合硫酸铜可用作杀菌剂等。
（1）Cu2+的核外电子排布式为________________。
（2）科学家通过X射线测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下：
①胆矾的化学式用配合物的形式表示为______。
②胆矾中
的空间构型为_________，H2O中O原子的杂化方式为____________。
（3）向硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成
配离子。已知
的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是____________________________。
（4）
N形成的晶体结构如图所示，N3-的配位数是________。设晶胞边长为a cm，密度为b g/cm3，则阿伏加德罗常数可表示为___________(用含a、b的式子表示)。
(18分)工业上以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料制备CuSO2·5H2O的主要流程如下：
（1）下列装置可用于吸收气体X的是___________(填代号)。
（2）某研究性学习小组用泡铜与CO反应来制取粗铜。
①装置B中的药品为_____________。
②实验时，依次进行如下操作：组装仪器、__________________、加装药品、通入气体、_____________________、点燃酒精灯。
（3）熔渣Y的成分为Fe2O3和FeO，选用提供的试剂，设计实验验证熔渣中含有FeO。写出有关实验操作、现象与结论。
提供的试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水。
_______________________________________________________________________。
（4）向粗铜中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取硫酸铜时(杂质不参加反应)，混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为___________________。
（5）用滴定法测定所得产品中CuSO4·5H2O的含量，称取a g样品配成100 mL溶液，取出20.00 mL，用c mol·
滴定剂EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点(滴定剂不与杂质反应)，消耗滴定剂b mL。滴定反应如下：
。则CuSO4·5H2O质量分数为__________。滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准溶液，则会导致测定结果偏_______。
(18分)MnO2和Zn是制造干电池的重要原料，工业上用软锰矿(主要成分MnO2)和闪锌矿(主要成分ZnS)联合生产MnO2和Zn的工艺流程如下图所示：
（1）操作I用到硅酸盐材质的仪器有烧杯、玻璃棒和_______ _____(填仪器名称)。
（2）稀硫酸浸泡时反应的离子方程式为_______________________________________；该反应中若析出19.2g单质A，共转移____________mo1电子。浸泡时反应速率较慢，下列措施不能提高浸泡时反应速率的是________(填代号)。
a．将矿石粉碎
b．提高浸泡温度
c．适当增大硫酸浓度
d．改变软锰矿与闪锌矿的比例
（3）由硫酸锰溶液可得到固体碳酸锰，然后在空气中煅烧碳酸锰制备MnO2。已知：
写出碳酸锰在空气中煅烧生成MnO2的热化学方程式_________________________。
（4）用惰性电极电解硫酸酸化的硫酸锰溶液制备MnO2的装置如下图所示：
①a应与直流电源的_________(填“正”或“负”)极相连。．
②电解过程中氢离子的作用是______________和_____________；若转移的电子数为
个，左室溶液中
的变化量为________________。
(17分)运用化学反应原理研究碳的化合物具有重要意义。
（1）常温下
可用于检测CO，反应原理为：
。向2L密闭容器中加入足量，并通人1molCO，CO2的体积分数
随时间的变化如下图所示。
①0～0.5min内的平均反应速率
_____________。
②保持温度和体积不变，若开始加入CO(g)的物质的量是原来的2倍，则下列说法正确的是____________(填代号)。
a．生成I2的质量为原来的2倍
b．混合气体的平均摩尔质量不变
c．达到平衡的时间为原来的2倍
d．混合气体的密度不变
③反应达a点时，欲增大容器中
的体积分数，可采取的措施为____________。
（2）以
为催化剂，可以将
的混合气体直接转化为乙酸。
①若该反应的原子利用率为100％，则
______________。
②在25℃下，将pH=a的氢氧化钠溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合，若两溶液恰好完全反应，则
________14(填“>”、“<”或“=”)；该温度下醋酸的电离常数K=__________(用含a、b的式子表示)。
（3）利用反应
可以处理汽车尾气，若将该反应设计为原电池，用熔融Na2O作电解质，其正极电极反应式为________________________________。