(14分)某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al(31％)、Fe(1．3％)的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3％)。
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：
（1）“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是
（2）“酸浸”时所加入的酸是 (填化学式)。
（3）加入H2O2时发生反应的离子方程式为
（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是
（5）产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeS04·7H20)，其原因可能是 (写出一点即可)。
（6）NiS04·7H20可用于制备镍氢电池(NiMH)，镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni(OH)2+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为 。
【化学—有机化学基础】
已知由C、H、O三种元素组成的化合物A，其相对分子质量为60，且A能与NaHCO3反应生成CO2；有机物B与A相对分子质量相同，A和B之间能发生酯化反应，生成有机物C；B烃基上的一氯取代产物有3种。请回答下列问题：
（1）C的结构简式是 ______________________；
（2）有机物B在Cu作催化剂的条件下与O2 反应生成D，有机物E是D的氧化产物，F是E的一种同分异构体，F可发生如下图所示的转化，其中Y的分子式为C6H8O4且分子中含有一个由六个原子构成的环。
①写出F的结构简式_____________________；
②写出由X生成Y的化学方程式________________________________________；
③Z在一定条件下可以聚合生成高分子化合物，写出化学方程式 。
【化学—物质结构与性质】
第四周期的Cr
、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物。
（1）Cr的核外电子排布式为 ；
（2）科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下：
图中虚线表示的作用力为 ；
（3）胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。在Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中，[Cu(NH3)4]2+为平面正方形结构，则呈正四面体结构的原子团是 ，其中心原子的杂化轨道类型是 ；
（4）金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)4，呈正四面体构型。试推测四羰基镍的晶体类型是 ， Ni(CO)4易溶于下列 。
| A．水 | B．四氯化碳 | C．苯 | D．硫酸镍溶液 |
【化学—化学与技术】
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
（1）若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在 的郊区（填标号）；
A．有丰富黄铁矿资源的城市 B．风光秀丽的旅游城市
C．消耗硫酸甚多的工业城市 D．人口稠密的文化、商业中心城市
（2）CuFeS2 是黄铁矿的另一成分，煅烧时CuFeS2 转化为CuO、Fe2O3和SO2，该反应的化学方程式为 。
（3）在硫酸工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是 。
A．黄铁矿燃烧前需要粉碎，因为大块的黄铁矿不能在空气中燃烧
B．从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C．二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂，这样可以提高二氧化硫的转化率
D．三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以提高三氧化硫的吸收效率
（4）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4（由CuO与SO3在沸腾炉中化合而
成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）
| 沸腾炉温度/℃ |
600 |
620 |
640 |
660 |
| 炉渣中CuSO4的质量分数/% |
9.3 |
9.2 |
9.0 |
8.4 |
已知CuSO4在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO4 的质量分数随温度升高而降低的原因 。
氮是地球上含量丰富的一种元素，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）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)ΔH1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) + 4NO(g) =" 2" N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)ΔH2
若1 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH2＝ ；
（2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：
＋3
2
，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为_________；
（3）在一定条件下，将l mol N2 与3 mol H2 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：
①N2的转化率为 ；
②右图中在状态A时，平衡常数KA （填写代入数值的表达式，不要求算出具体数值）；当温度由T1变化到T2时，KA KB（填“>”、“<”或“=”）。
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各
物质的浓度如下表：
反应从0 min到3 min之间，H2的反应速率为 ；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是 （填序号）。
a．使用催化剂 b．降低温度 c．增加H2的浓度
现有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知他们的原子序数依次增大，元素A的原子只有一个电子层；又知元素A能分别与元素B、C、D形成电子总数相等的化合物分子X、Y、Z，Y有刺激性气味，Z常温下为液态，元素E的单质的水溶液有漂白性。
请回答下列问题：
（1）元素E的单质的饱和溶液与石灰石反应后所得溶液的漂白性增强的原因是 ；
（2）在锅炉水中加入C2A4，可以把锅炉表面的氧化铁还原为结构紧密的四氧化三铁保护层，C2A4被氧化，且反应中无污染物生成，写出反应的化学方程式（不必配平） ，1 mol C2A4参加反应转移电子的数目为 ，氧化产物的化学式为 ；
（3）化合物Y与元素C的最高正价氧化物的水化物按物质的量比为2：1完全反应后的水溶液呈 性（填“酸”“碱”或“中”），溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ；
（4）用X、D2 和能传导O2－的的固体电解质组成的原电池中，负极的电极反应式为 。
（5）A、B、D三种元素可以形成最简式为B2A4D且有香味的有机物，该有机物在酸性条件下可以水解，生成含碳原子数相同的两种常见有机物，这两种有机物均可用作食品调味剂。则这种有香味的有机物在一定条件下水解的化学方程式是 。