为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用,甲同学设计的实验方案如下:
请回答:
(1)操作①用到的玻璃仪器有 。
(2)写出反应①的化学方程式: ,反应②的离子反应方程式: 。
(3)设计实验方案,检测滤液D中含有的金属离子(试剂自选) 。
(4)在滤渣E中加入稀硫酸和试剂Y制胆矾晶体是一种绿色化学工艺,试剂Y为无色液体,反应④的总化学方程式是 。
(5)乙同学在甲同学方案的基础上提出用滤渣B来制备FeCl3·6H2O晶体,在滤渣中滴加盐酸时,发现反应速率比同浓度盐酸与纯铁粉反应要快,其原因是 。
将所得氯化铁溶液用加热浓缩、降温结晶法制得FeCl3·6H2O 晶体,而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由是 。
(6)将滤渣B的均匀混合物平均分成四等份,分别加入同浓度的稀硝酸,充分反应后,在标准状况下生成NO的体积与剩余金属的质量见下表(设硝酸的还原产物只有NO)。
| 实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
| 稀硝酸体积(mL) |
100 |
200 |
300 |
400 |
| 剩余金属质量(g) |
9.0 |
4.8 |
0 |
0 |
| NO体积(L) |
1.12 |
2.24 |
3.36 |
V |
则硝酸的浓度为 ;③中溶解铜的质量为 ;④中V= 。
有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4＋、K＋、Na＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋、SO42-、CO32-、Cl-和I-。你取该溶液进行了以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
（2）取部分溶液，加入CCl4及数滴氯水，经振荡后CCl4层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，加Na2CO3溶液有白色沉淀生成；
（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；根据上述实验事实，你可知道该溶液中肯定含有的离子是①；肯定不存在的离子是② ；还不能确定是否存在的离子是③ 。
(12分)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表：
| 化学式 |
CH3COOH |
H2CO3 |
HClO |
| 平衡常数 |
Ka=1.8×10-5 |
Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 |
Ka=3.0×10-8 |
回答下列问题：
（1）物质的量浓度均为0.1mol•L-1的四种溶液：
A、CH3COOH B、Na2CO3 C、NaClO D、NaHCO3；
pH由小到大的排列顺序是;adcb（用字母表示）
（2）常温下，0.1mol•L-1的CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是()
A、c（H+）B、c（H+）/c（CH3COOH）
C、c（H+）•c（OH-）D、c（OH-）/c（H+）
E、c（H+）•c( CH3COO-)/（CH3COOH）
（3）体积均为100mLpH=2的CH3COOH与一元酸HX，加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示，则HX的电离平衡常数大于CH3COOH的电离平衡常数（填大于、小于或等于），理由是. 
（4）25℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得pH=6，则溶液中
c（CH3COO-）—c（Na+）= （填精确值），c（CH3COO-）/c（CH3COOH）=。
(18分)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：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)。
(1)分析该反应并回答下列问题：
①平衡常数表达式为K＝__________________。
②下列各项中，不能够说明该反应已达到平衡的是________(填序号)。
A、恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化
B、一定条件下，CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
C、一定条件下，CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
D、一定条件下，单位时间内消耗2 mol CO，同时生成1 mol CH3OH
(2)下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①该反应的焓变ΔH________0(填“>”、“<”或“＝”)。
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1________K2(填“>”、“<”或“＝”)。
③若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是________。
A、升高温度
B、将CH3OH(g)从体系中分离
C、使用合适的催化剂
D、充入He，使体系总压强增大
(3)2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。
①该电池工作时，b口通入的物质为______________，c口通入的物质为_____________。
②该电池正极的电极反应式为：________。
③工作一段时间后，当6.4 g甲醇完全反应生成CO2时，有_____________NA个电子转移。
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：
CO(g)＋H2O(g) 
CO2(g)＋H2(g)△H＝－41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应。相关数据如下：
| 容器编号 |
起始时各物质物质的量/mol |
达到平衡的时间/min |
达平衡时体系能量的变化/kJ |
||||
| CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
||||
| ① |
1 |
4 |
0 |
0 |
t1 |
放出热量：32.8 kJ |
|
| ② |
2 |
8 |
0 |
0 |
t2 |
放出热量：Q |
|
（1）该反应过程中，反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
（2）容器①中反应达平衡时，CO的转化率为%。
（3）下列叙述正确的是 （填字母序号）。
A、平衡时，两容器中H2的体积分数相等
B、容器②中反应达平衡状态时，Q > 65.6 kJ
C、反应开始时，两容器中反应的化学反应速率相等
D、容器①中，化学反应速率为：
（4）已知：2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g)ΔH＝－484 kJ/mol，写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：。
（5）容器①中反应进行到t min时，测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol。若用200 ml 、5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收，反应的离子方程式为（用一个离子方程式表示）。
下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题：
（1）表中属于d区的元素是 （填编号）。
（2）写出元素⑨的基态原子的电子排布式 。
（3）某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1，该元素原子的核外最外层电子的成对电子为对。
（4）第3周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图，其中序号“8”代表 （填元素符号）；其中电负性最大的是 （填元素符号）。