(16分)中学化学实验，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在 25 ℃，若溶液的pH=7，试纸不变色；若pH<7，试纸变红色；若pH>7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H+浓度来测定溶液的pH。
（1）已知水中存在如下平衡H2O 
H++OH-ΔH>0。现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈中性，选择的方法是 (填字母)。
| A．向水中加入NaHSO4溶液 |
| B．向水中加入Cu(OH)2固体 |
| C．加热水至100 ℃[其中c（H+）=1×10-6 mol·L-1] |
| D．在水中加入H2SO4溶液 |
（2）现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显 色，若用pH计测定，则pH 7 (填“>”“<”或“=”)，溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”)。
（3）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物)，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
| 离子 |
K+ |
Na+ |
NH4+ |
SO42- |
NO3- |
Cl- |
 |
4×10-6 |
6×10-6 |
2×10-5 |
4×10-5 |
3×10-5 |
2×10-5 |
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为 ，试样的pH= 。
（4）①已知汽缸中生成NO的反应为N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH>0，汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设计下列反应除去CO：2CO(g)＝2C(s)+O2(g)，已知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据 。
纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的三种方法：
| 方法Ⅰ |
用炭粉在高温条件下还原CuO |
| 方法Ⅱ |
电解法：2Cu＋H2O  Cu2O＋H2↑ |
| 方法Ⅲ |
用肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2 |
（1）工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ，其原因是反应条件不易控制，若控温不当易生成而使Cu2O产率降低。
（2）已知：①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=akJ·mol—1；
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=bkJ·mol—1；
③2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s)△H=ckJ·mol—1.
方法Ⅰ制备过程会产生有毒气体，写出制备反应的热化学方程式。
（3）方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH－的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示，该电池的阳极生成Cu2O反应式为。
（4）方法Ⅲ为加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2。该制法的化学方程式为。
（5）方法Ⅲ可以用甲醛稀溶液替代肼，但因反应温度较高而使部分产品颗粒过大，（填操作名称）可分离出颗粒过大的Cu2O。
（6）在相同的密闭容器中，用方法Ⅱ和方法Ⅲ制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验：
⊿H>0
水蒸气的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：
| 序号 |
温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
| ① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
| ② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
| ③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(O2)＝；实验温度T1T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①实验②（填“>”、“<”）。
亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O。
②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下安全。
③160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。
（1） 160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为。
（2）发生器中鼓入空气的作用可能是（选填序号）。
a．将SO2氧化成SO3，增强酸性；
b．稀释ClO2以防止爆炸；
c．将NaClO3氧化成ClO2
（3）吸收塔内的反应的化学方程式为。
吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是。
（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是。
（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是（选填序号）。
a．Na2O2 b．Na2S c．FeCl2
（6） 从滤液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是（选填序号）。
a蒸馏 b蒸发 c灼烧 d过滤 e冷却结晶
要得到更纯的NaClO2•3H2O晶体必须进行的操作是（填操作名称）。
实验室模拟回收某废旧含镍催化剂（主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等）生产Ni2O3。其工艺流程为：
（1）根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱，可知浸出渣含有三种主要成分，其中“物质X”为。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系，当浸出温度高于70℃时，镍的浸出率降低，浸出渣中Ni(OH)2含量增大，其原因是。
（2）工艺流程中“副产品”的化学式为。
（3）已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：
| 氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Ni(OH)2 |
| 开始沉淀的pH |
1.5 |
6.5 |
7.7 |
| 沉淀完全的pH |
3.7 |
9.7 |
9.2 |
操作B是为了除去滤液中的铁元素，某同学设计了如下实验方案：向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液，调节溶液pH为3.7～7.7，静置，过滤。该实验方案合理吗？若合理，请说明理由；若不合理，请加以改正。__________________________________________。
（4）操作C是为了除去溶液中的Ca2+，若控制溶液中F－浓度为3×10－3 mol·L－1，则Ca2+的浓度为mol·L－1(常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10－11）。抽滤装置中除了抽气泵、安全瓶外，还需要的主要仪器有_____________________。
（5）电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步：①碱性条件下Cl－在阳极被氧化为ClO－；②Ni2+被ClO－氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反应的离子方程式为。
元素X、Y、Z、W均为短周期元素，且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数占核外电子总数的3/4，W—、Z+、X+半径逐渐减小，化合物XW常温下为气体，Z是本周期中除稀有气体元素外，原子半径最大的元素，据此回答下列问题：
（1）Z在元素周期表中的位置，工业上生产Z单质的化学方程式为；
（2）A、B均为由上述四种元素中的三种组成的强电解质，且常温下两种物质的水溶液pH均大于7，组成元素的原子数目比均为1∶1∶1。若A能抑制水的电离，而B能促进水的电离，则A、B的化学式分别为、。
（3）C是由上述四种元素的两种组成的相对分子质量为34的化合物，则C的电子式。
（4）用B在碱性条件下可以处理CN—的工业废水，请将下列6种微粒：CN—、CO32—、N2、OH—、B的阴离子，W的阴离子，分别填入在下对应的横线上，组成一个配平的离子方程式：++═ +++H2O。
（1）100mL0.25mol·L—1 CaCl2溶液中，Ca2+的物质的量为；含CaCl2质量为 ；若溶液密度为1.04g/mL,则溶液的质量分数为。
（2）标准状态下448升氯化氢气体，所含氯化氢的物质的量为，将其全部溶解成1升溶液，所得盐酸密度为1.095 g/mL,则盐酸的质量分数为。盐酸的物质的量浓度为。