【化学选修——2：化学与技术】水处理技术在生产、生活中应用广泛。
（1）根据水中Ca2＋、Mg2＋的多少，把天然水分为硬水和软水，硬水必须经过软化才能使用。
①硬水软化的方法通常有___________、__________和离子交换法。离子交换树脂使用了一段时间后，逐渐由NaR型变为CaR2（或MgR2）型，而失去交换能力。把CaR2（或MgR2）型树脂置于____中浸泡一段时间，便可再生。
②当洗涤用水硬度较大时，洗衣粉与肥皂相比，_______洗涤效果较好，原因是_______________。
（2）工业上常用绿矾做混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体，为了达到更好的效果，要将待处理的水pH调到9左右，再加入绿矾。请解释这一做法的原因：__________。（用必要的离子方程式和文字描述）。
（3）最近我国某地苯胺大量泄漏于生活饮用水的河道中，当地采取的应急措施之一是向河水中撒入大量的活性炭，活性炭的作用是___________________。
制取纯净的氯化铜晶体（CuCl2·2H2O）的生产过程如下：
I．将粗氧化铜（含少量Fe）溶解在足量的稀盐酸中，然后加热、过滤得到CuCl2（含少量FeCl2）溶液，经测定，溶液pH为2。
II．对I中所得到的溶液按下列步骤进行提纯。
已知：
氢氧化物开 始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
|
| Fe3+ |
1.9 |
3.2 |
| Cu2+ |
4.7 |
6.7 |
试回答下列问题：
（1）下列物质中，最适合作为氧化剂X的是
。（填序号）
A．KMnO4 B．K2Cr2O4 C．H2O2 D．NaClO
（2）①加紧入的物质Y是。
②写出沉淀Z在水中的沉淀溶解平衡方程式：。
（3）分离出沉淀Z，并将滤液蒸发，欲获得氯化铜晶体（CuCl2·2H2O），应采取的措施是。
（4）①某同学利用反应：Cu+2H+===Cu2
++H2↑设计实验来制取CuCl2溶液，该同学设计的装置应该为。（填“原电池”或“电解池”）
②请你在下面方框中画出该同学设计的装置图，并指明电极材料和电解质溶液。
（5）已知一些难溶物的浓度积常数如下表：
| 物质 |
FeS |
MnS |
CuS |
PbS |
HgS |
ZnS |
| Ksp |
6.3×10-18 |
2.5×-13 |
1.3×10-36 |
3.4×10-28 |
6.4×10-53 |
1.6×10-24 |
某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+，最适宜向此工业废水中加入过量的除去它们。（选填序号）
①NaOH②FeS③Na2S
能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源．具有广泛的开发和应用前景。因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。
（1）已知在常温常压下：
①2CH3OH(I)十3O2(g)2CO2(g)+4H2O(g)△H= _1275.6 kJ·mol—1
②H2O(I) ="==" H2O(g)△H="+" 44.0 kJ.mol-1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式(2分).
（2）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应A：CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H1
反应B：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H2
取五份等体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH）与反应温度T的关系曲线如下图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H1________0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②对于反应A，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．增加CO2的量 |
| C．充入He，使体系总压强增大 | D．按原比例再充入CO2和H2 |
③某温度下，将4mol CO和12mol H2,充人2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO) ="0.5" mol·L—1，，则该温度下该反应的平衡常数为。
④.某种甲醇—空气燃料电池是采用铂作为电极，稀硫酸作电解质溶液。其工作时负极的电极反应式可表示为______________________
（3）对燃煤烟气中的SO2、NO2设物质的量之比为1∶1,与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。，则该反应的化学方程式为________。（4）在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，则
溶液中c（Na+）+c（H+）_____ c（NO3-）+c（OH-）（填写“＞”“＝”或“＜”）
I. A～J分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如下图所示（部分反应物、生成物没有列出），且已知G为主族元素的固态氧化物，A、B、C、D、E、 F六种物质中均含同一种元素。请填写下列空白：
（1）A、B、C、D、E、F六种物质中含有的同一种元素在周期表中位置，
（2）写出反应④的离子方程式。
（3）若向气体K的水溶液中加入盐酸，使其恰好完全反应，所得溶液的
pH7（填“＞”、“＜”或“=”），用离子方程式表示其原因：。
II.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH在5．0～6．0之间，通过电解生成Fe（OH）3沉淀。Fe（OH）3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去（或撇掉）浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置如图所示：
（1）电解池阳极的电极反应分别是
①；②
。
（2）熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是
。
①正极的电极反应是。
②为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环。则A物质的化学式是。
（3）实验过程中，若在阴极产生了44．8 L（标准状况）气体，则熔融盐燃料电池消耗CH4（标准状况）L。
在水溶液中橙红色的Cr2O72－与黄色的CrO42－有下列平衡关系：
Cr2O72－＋H2O 
2CrO42－＋2H＋，把K2Cr2O7溶于水配成稀溶液, 溶液呈橙色。
（1）向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈_______色，平衡________。(填“向左移”或“向右移”，下同。)
（2）再加入过量稀H2SO4，则溶液呈_______色，平衡________。
（3）向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液（已知BaCrO4为黄色沉淀）则平衡_______________，溶液颜色将__________。
在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）＋H2（g）===CO（g）＋H2O（g）。其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
| t℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
| K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=。
（2）该反应为反应（选填吸热、放热）。
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是。
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.v正（H2）=v逆（H2O） d.c(CO2)=c(CO)
（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)。试判断此时的温度为_（3’）