(12分)铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：
（1）生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是________________________。
（2）某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________；
A．Mg2＋ B．Fe2＋ C．Al3＋ D．Cu2＋
（3）氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：
回答下列问题：
①操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是__ __ 、_ ___。
②写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式 ；
（4）有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定(5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O)。
a．称取2.850g绿矾（FeSO4·7H2O）产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01mol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值20.00mL。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需_______________。
②计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。
(15分)二甲醚（DME）被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下：
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H 1=－90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 2=－23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H 3=－41.2kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）则反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝ kJ·mol-1。
（2）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有 。
A．使用过量的CO B．升高温度C．增大压强
（3）反应③能提高CH3OCH3的产率，原因是 。
（4）将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：
4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示，下列说法正确的是 。
A．△H<0
B．P1<P2<P3
C．若在P3和316℃时，起始n(H2)/n(CO)=3，则达到平衡时，CO转化率小于50％
（5）采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制备二甲醚。观察图2回答问题。催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为 时最有利于二甲醚的合成。
（6）图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，a电极的电极反应式为 。
（7）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O，
CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是 。
(16分)用芒硝（Na2SO4·10H2O）制备纯碱、铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]的生产工艺流程图如下所示：
（1）溶液C中的溶质主要是 。
（2）铵明矾的溶液呈 性，铵明矾可用于净水，用离子方程式说明原理 。
（3）过程Ⅰ反应温度不能超过40℃，主要原因是 。
（4）运用化学平衡原理解释Na2SO4溶液稍过量的原因
（5）滤液E中溶质离子为
（6）写出工艺流程中焙烧的反应方程式
工业上从电解精炼铜的阳极泥（含金、银、铜、硒等单质）中提取硒的湿法工艺流程如下：
（1）向溶液X中加入铁屑的作用是______ ，此操作中不能加入过量铁粉的原因是______。
（2）检验溶液Z中阴离子的操作方法是______。
（3）过滤操作中要用到玻璃棒，请另举两例用到玻璃棒的实验或操作：______。
（4）实验室中制取SO2的原理为：
，此处应使用______（填“较浓的硫酸”或“稀硫酸”），原因是______。制取SO2的装置，最好选用下图中的______。
（5）粗硒中硒的含量可用如下方法测定：
通过用Na2S2O3标准溶液（显碱性）滴定反应②中生成的I2来计算硒的含量。滴定操作中用到的玻璃仪器有_______。实验中准确称量0.1200g粗硒样品，滴定中消耗0.2000mol
的Na2S2O3溶液27.60mL，则粗硒样品中硒的质量分数为 。
【改编】(18分)NOx、SO2是主要的大气污染物，科学处理这些污染物对改善人们的生存环境具有重要的现实意义。
（1）利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ•mol-1
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-867kJ•mol-1
则CH4与NO反应生成N2与CO2的热化学方程式为：______________________________________。
（2）利用氧化氮氧化物的流程如下：
写出反应Ⅱ的化学方程式 ___________________；已知反应I的化学方程式为2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl，若反应Ⅱ中生成N2的体积（标准状况下）为2.24L，则反应I中转移电子的物质的量为_________，还原剂的质量为_________。
（3）常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液，吸收过程中水电离出的OH‾浓度_________（填“增大”、“减小”或“不变”）；试计算溶液中 
。
（常温下H2SO3的电离常数：
）
（4）利用Fe2(SO4)3溶液也可处理SO2废气，其流程如下图所示。
①简述用Fe2(SO4)3晶体配制溶液A的方法__________________。
②写出向溶液A中通入含SO2废气反应的离子方程式______________________________。
③设计实验验证溶液B是否仍具有处理废气的能力，简述实验的操作、现象和结论_______________。
(17分)金属镍具有优良的物理和化学特性，是高技术产业的重要原料。
（1）羰基法提纯镍涉及的反应为：Ni（s）+4CO（g）
Ni（CO）4（g）
①当温度升高时，
减小，则H 0（填“>”或“<”）。
②一定温度下，将一定量的粗镍和CO加入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________（填代号）。
若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数 （填“增大”、“不变”或“减小”），反应进行3s后测得Ni(CO)4的物质的量为0．6mol，则0—3s内的平均反应速率v(CO)=____mol
。
③要提高上述反应中CO的转化率，同时增大反应速率，可采取的措施为____________________（写出一条措施即可）。
（2）以NiS04溶液为电解质溶液进行粗镍（含Fe、Zn、Cu、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是____________（填代号）。(已知氧化性：
)
a．电解过程中，化学能转化为电能
b．粗镍作阳极，发生还原反应
c．利用阳极泥可回收Cu、Pt、Au等金属
d．粗镍精炼时通过的电量与阴极析出镍的质量成正比
（3）工业上用硫化镍(NiS)作为电极材料冶炼镍。电解时，硫化镍中的硫元素以单质形态沉积在某电极附近，镍元素以Ni2＋形态进入电解液中，如图所示。硫化镍与电源的____________（填“正极”或“负极”）相接。写出阳极的电极反应式________________。