利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO的离子方程式为________。
(二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)：
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 阳离子 |
Fe3＋ |
Fe2＋ |
Mg2＋ |
Al3＋ |
Cu2＋ |
Cr3＋ |
| 开始沉淀 时的pH |
1.9 |
7.0 |
— |
— |
4.7 |
— |
| 沉淀完全 时的pH |
3.2 |
9.0 |
11.1 |
8 |
6.7 |
9(>9溶解) |
（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________(至少写一条)。
（2）调pH＝8是为了除去________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
（3）钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是_____(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
（4）试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7＋□SO2＋□H2O = □Cr(OH)(H2O)5SO4＋□Na2SO4；每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为________。
(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤：①________；②________；③过滤。(提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。
【化学——选修2：化学与技术】(15分)
Ⅰ．合成氨工业的主要反应为：N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) △H<O，下图是合成氨的简要流程示意图：
（1）沿X路线进入压缩机的物质是。
（2）氮、氢混合气体送入合成塔前要通过压缩机压缩的原因是；
（3）下图为氨合成塔，为什么原料气从塔底流经外筒环隙进入，气体在反应前后都要通过热交换器？
Ⅱ．氨是一种重要的化工原料，能制备氮肥、硝酸和纯碱等。
（1）我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，采用联合制碱法，生产流程可简要表示如下：
①写出上述流程中X物质的分子式。
②沉淀池中发生的化学反应方程式是。
③向母液中通入氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通入氨气的作用有。
a．增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出
b．使NaHCO3更多地析出
c．使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
（2）某工厂用氨制硝酸，再进一步制NH4NO3。已知由NH3制HNO3时产率为88％，由NH3被HNO3的吸收率为98％。则该工厂用100吨氨最多能制硝酸铵吨。
(14分)氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）图1是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图（a、b均大 于0），且已知: 2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) △H=－c kJ·mol－1(c>0)，请写出CO将NO2还原至N2时的热化学方程式;
（2）图2是实验室在三个不同条件的密闭容器中合成氨时，N2的浓度随时间的变化曲线(以a、b、c表示）。已知三个条件下起始加入浓度均为：c(N2)=0.1mol·L－1， c(H2)=0.3mol·L－1;
合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)△H< 0
①计算在a达平衡时H2的转化率为;
②由图2可知，b、c各有一个条件与a不同，则c的条件改变可能是; 试写出判断b与a条件不同的理由;
（3）利用图2中c条件下合成氨（容积固定）。已知化学平衡常数K与温度(T)的关系如 下表：
| T/(K) |
298 |
398 |
498 |
…… |
| K |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
…… |
①试确定K1的相对大小，K 1 4.1× 106(填写“>”“=”或“<”）
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是(填序号字母）。
A．容器内NH3的浓度保持不变B．2υ( N2)正= υ( H2)逆
C．容器内压强保持不变D．混合气体的密度保持不变
（4）①NH4Cl溶液呈酸性的原因是(用离子反应方程式表示 )。
②25℃时，将pH =x氨水与pH =y的硫酸(且x + y =" 14," x > 11 )等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度关系正确的是
A．c(SO42－)>c(NH4＋)>c(H＋)>c(OH－) B．c(NH4＋)>c(SO42－)>c(OH－)>c(H＋)
C．c(NH4＋)＋c(H＋)>c(SO42－)＋c(OH－)D．c(NH4＋)>c(SO42－)>c(H＋)>c(OH－)
硫酸镁在医疗上具有镇静、抗挛等功效。以菱镁矿（主要成分是MgCO3）为主要原料制备硫酸镁的方法如下：
请回答下列问题：
（1）步骤②中发生反应的离子方程式为。
（2）步骤④中调节pH=6.0~6.5的目的是。
（3）对MgSO4·7H2O晶体直接加热（填“能”或“不能”）得到无水MgSO4固体。
（4）步骤⑤的操作为。
（5）长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg(OH)2，该反应的化学方程式为
（6）已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示：
| pH |
< 8.0 |
8.0 ~ 9.6 |
> 9.6 |
| 颜色 |
黄色 |
绿色 |
蓝色 |
25℃时，向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为[25℃时，Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12]。
（7）药品A是中和胃酸的常用药物，其有效成分是铝和镁的碱式碳酸盐。现进行如下实验确定其化学式：
实验一：取该碱式碳酸盐3.01g充分灼烧至恒重，测得固体质量减少了1.30g；
实验二：另取该碱式碳酸盐3.01g使其溶于足量的盐酸中，产生CO2的体积为112mL（标准状况）；
实验三：向实验二的溶液中加入足量的NaOH溶液得到1.74g白色沉淀。
该药品的化学式为。
【化学——选修5：有机化学基础】
化合物H可用以下路线合成：
已知：
请回答下列问题：
（1）标准状况下11.2L烃A在氧气中充分燃烧可以生成88gCO2和45gH2O，且A分子结构中有3个甲基，则A的结构简式为；
（2）B和C均为一氯代烃，D的名称（系统命名）为；
（3）在催化剂存在下1molF与2molH2反应，生成3—苯基—1—丙醇。F的结构简式是；
（4）反应①的反应类型是；
（5）反应②的化学方程式为；
（6）写出所有与G具有相同官能团的芳香类同分异构体的结构简式。
【化学——选修3：物质结构与性质】
卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
（1）卤族元素位于元素周期表的_________区；溴的价电子排布式为____________________。
（2）在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。
| 氟 |
氯 |
溴 |
碘 |
|
| 第一电离能 （kJ/mol） |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
（4）已知碘酸（HIO3）和高碘酸（H5IO6）的结构分别如图1、2所示：
请比较二者酸性强弱：HIO3_____ H5IO6（填“＞”、 “＜”或“＝”）。
（5）已知ClO2－为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2－中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出一个ClO2－的等电子体__________。
（6）图3为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是____________。
A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体
D．碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
（7）已知CaF2晶体（图4）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。