（15分）硫酸铜在化工和农业方面有很广泛的用处，某化学兴趣小组查阅资料，用两种不同的原料制取硫酸铜。
方式一：一种含铜的矿石（硅孔雀石矿粉），含铜形态为CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等杂质）。以这种矿石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：

请回答下列问题：
⑴完成步骤①中稀硫酸与CuSiO₃·2H₂O发生反应的化学方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步骤②调节溶液pH选用的最佳试剂是__________________
A. CuO            B. MgO       C. FeCO₃              D NH₃·H₂O
⑶有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氢氧化物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Cu(OH)2
开始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7

由上表可知：当溶液pH=4时，不能完全除去的离子是________。
⑷滤液B通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶体。某同学认为上述操作会伴有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，Al₂(SO₄)₃ 饱和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正确”或“错误”）。
方式二：以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：
Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验，将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：
2RH（有机相）+ Cu²⁺（水相）R₂Cu（有机相）+ 2H^＋（水相）
分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
（5）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺ + Fe²⁺ + 2H₂S     2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
电解过程中，阳极区Fe³⁺的浓度基本保持不变，原因是____________________（用电极反应式表示）。
（6）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步骤Ⅳ，若电解0.1mol CuSO₄溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 ____ 。

某学校同学进行乙醇的化学性质实验探究学习，以下为他们的学习过程。

（一）结构分析

（1）写出乙醇的结构式                     ；官能团的电子式         。

（二）性质预测

（2）对比乙醇和乙烷的结构，经过讨论，同学们认为乙醇分子中氧原子吸引电子能力较强，预测在一定条件下分子中                    键（填写具体共价键）容易发生断裂。为此，他们查阅了相关资料，获得了以下乙醇性质的部分事实。

	Ⅰ. 常温下，1mol乙醇与1mol金属钠反应产生0.5mol氢气，该反应比较缓和， 远不如水和金属钠反应剧烈。 Ⅱ. 乙醇在酸性条件下与HBr共热产生溴乙烷。 Ⅲ. 乙醇在浓硫酸催化作用下，140℃时反应生成乙醚（CH3CH2OCH2CH3， 微溶于水的液体，沸点34.6℃），170℃时脱水生成乙烯。

 

  下列关于乙醇结构和性质的分析、理解错误的是          

A．-OH对-C₂H₅的影响使乙醇与钠的反应比水与钠的反应速率慢ks5u

B. 乙醇在浓硫酸催化下，170℃时脱水生成乙烯的反应为消去反应

C. 乙醇的核磁共振氢谱图上有3个吸收峰，其强度之比为3︰2︰1，与钠反应的是

吸收强度最小的氢原子

D. 乙醇与甲醚互为官能团异构体

（三）设计方案、进行实验

甲同学用4mL 95%的乙醇、8mL90%浓硫酸、

6g溴化钠研究乙醇转化为溴乙烷的反应。右图

是他设计的实验装置图（已省略部分夹持仪器）。

请回答有关问题。

（3）预计实验时装置Ⅰ主要发生两个反应，写出反应②的化学方程式。

①2NaBr + H₂SO₄  2HBr + Na₂SO₄，

②                                    

（4）实验过程中，观察到反应后期烧瓶内液体颜色变棕黑，U形管右边与大气相通的导管口产生大量有刺激性气味的白雾，U形管内有少量淡黄色液体，该液体的有机成分是                         。若要获得纯净的溴乙烷，方法是：实验结束后                                                                    。

（四）反思与改进

（5）乙同学认为：实验所用浓硫酸必须进行稀释，目的是         (填字母)，稀释后的浓硫酸应放在            （填实验仪器名称）中。

A.减少HBr的挥发                    B.防止浓硫酸分解产生SO₂

C.减少副产物乙烯和乙醚的生成        D.减少Br₂的生成

（6）丙同学提出应该对实验装置进行改进，请为两部分装置选择正确的措施：

A.不作改变      B.保留酒精灯加热，增加温度计且温度计水银球插入反应液中

C.水浴加热      D.冰水混合物冷却

 装置Ⅰ               ；装置Ⅱ               。请你再提出一条改进措施                                                                   。

二氧化硫和氮氧化物（NOx）对大气污染日趋严重，研究消除大气污染的方法是化学工作者的重要课题，目前有很多种方法消除大气污染．

（1）可利用甲烷催化还原NOx的方法处理NO_x，反应如下：
CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-574kJ?mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-1160kJ?mol^-1
则CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=______；
（2）汽车尾气中的主要污染物有CO、NOx、碳氢化合物等，降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：
2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）；△H＜0．
生成无毒物质，减少汽车尾气污染．若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，15分钟后达到平衡，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示，则
①前15s内的平均反应速率v （N₂）=______（小数点保留3位）；
②该反应平衡常数K=______（小数点保留3位）；
③若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡将______移动（填“向左”、“向右”或“不”）；20min时，若改变反应条件，导致N₂浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是______（填序号）；
a  加入催化剂   b  降低温度   c  缩小容器体积   d  增加CO₂的量
④该可逆反应△S______0（填“＞”、“＜”或“=”），在______（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行．
（3）CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图2所示，该电池中电解质为氧化钇-氧化钠，其中O^2-可以在固体介质NASICON中自由移动．下列说法错误的是______
A．负极的电极反应式为：CO+O^2--2e^-=CO₂
B．工作时电极b作正极，O^2-由电极a流向电极b
C．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
（4）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下将SO₂转化为SO₄^2- 而实现对SO₂的处理目的．其中Fe³⁺的最外层电子排布式为______；SO₂的VSEPR模型名称为______；与SO₂互为等电子体的离子有______．
（5）N₂O₅是重要的硝化剂和氧化剂，可用电解法制备N₂O₅，如图3所示，N₂O₅在电解池的______（填“阳极”或“阴极”）区生成，其电极反应式为______．