随着能源问题的进一步突出，利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现，复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢，MnFe2O4的制备流程如下：

(1)原料Fe(NO3)n中n＝________，投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的物质的量之比应为________。

(2)步骤二中“连续搅拌”的目的是__________________________________________

步骤三中洗涤干净的标准是________________________________________________

(3)利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为：

MnFe2O4MnFe2O4－x＋O2↑；

MnFe2O4－x＋xH2OMnFe2O4＋xH2↑

请认真分析上述两个反应并回答下列问题：

①若MnFe2O4－x中x＝0.8，则MnFe2O4－x中Fe2＋占全部铁元素的百分率为________。

②该热化学循环制氢法的优点有_____________________、________________________ (答两点即可)。

该热化学循环法制氢尚有不足之处，进一步改进的研究方向是___________________________________________________________。

研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。

(1)将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。

已知：Fe2O3(s)＋3C(s)=2Fe(s)＋3CO(g)；ΔH1＝＋489.0 kJ·mol－1

C(s)＋CO2(g)=2CO(g)；ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1。

则CO还原Fe2O3的热化学方程式为________________________________

(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0 kJ·mol－1，测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示，请回答下列问题：

①该反应的平衡常数的表达式为K＝________。

②曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ________KⅡ(填“大于”、“等于”或“小于”)。

③在下图a、b、c三点中，H2的转化率由高到低的顺序是________(填字母)。

(3)在其他条件不变的情况下，将容器体积压缩到原来的1/2，与原平衡相比，下列有关说法正确的是________(填序号)。

a．氢气的浓度减小

b．正反应速率加快，逆反应速率也加快

c．甲醇的物质的量增加

d．重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

酸碱中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法，其中溶液的pH变化是判断滴定终点的依据。

(1)为了准确绘制上图，在滴定开始时和________，滴液速度可以稍快一点，测试和记录pH的间隔可大些；当接近________时，滴液速度应该慢一些，尽量每滴一滴就测试一次。

(2)在图中A的pH范围使用的指示剂是____________；C的pH范围使用的指示剂是________________；D区域为________________。

(3)用0.1 032 mol·L－1的盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，重复三次的实验数据如下表所示：

则待测氢氧化钠的物质的量浓度是________mol·L－1。在上述滴定过程中，若滴定前滴定管下端尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果将________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。

(4)下列关于上述中和滴定过程中的操作正确的是________(填字母)。

A．用碱式滴定管量取未知浓度的烧碱溶液

B．滴定管和锥形瓶都必须用待盛放液润洗

C．滴定中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化

D．锥形瓶中的待测液可用量简量取

1 L某混合溶液，可能含有的离子如下表。

(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则该溶液中一定不含有的离子是_________________________。

(2)BC段离子方程式为_______________________________________________。

(3)V1、V2、V3、V4之间的关系为__________________________________________。

(4)经检测，该溶液中还含有大量的Cl－、Br－、I－，若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如表所示，分析后回答下列问题。

①当通入Cl2的体积为2.8 L时，溶液中发生反应的离子方程式为_________________。

②原溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为_____________________________。

已知甲和乙在溶液中的转化关系如图所示：。请回答下列问题：

(1)若甲是10电子的阳离子，乙是碱性气体。1 mol乙通入足量强酸溶液中与H＋反应，反应过程中的能量变化如图。写出乙的一种用途________________。该反应的热化学方程式为___________________________。

(2)若甲是CO2，用CO2和NH3反应可以合成尿素，合成尿素的反应分为如下两步。

第一步：2NH3(l)＋CO2(g)H2NCOONH4(l)(氨基甲酸铵)　ΔH1

第二步：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋H2NCONH2(l)(尿素)　ΔH2

在一体积为0.5 L的密闭容器中投入4 mol氨和1 mol二氧化碳，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如图Ⅰ所示。

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第________步反应决定。

②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图Ⅰ所示，则前10 min用CO2表示的第一步反应的速率为________。

③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如图Ⅱ所示，则ΔH2________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。

大气中的部分碘源于O3对海水中I－的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。

(1)O3将I－氧化成I2的过程由3步反应组成：

①I－(aq)＋ O3(g)===IO－(aq)＋O2(g)　ΔH1

②IO－(aq)＋H＋(aq)HOI(aq)　ΔH2

③HOI(aq)＋I－(aq)＋H＋(aq)I2(aq)＋H2O(l)　ΔH3

总反应的化学方程式为_________________________________，其反应热ΔH＝________。

(2)在溶液中存在化学平衡：I2(aq)＋I－(aq)I3—(aq)，其平衡常数表达式为________。

(3) 为探究Fe2＋对O3氧化I－反应的影响(反应体系如上图)，某研究小组测定两组实验中I3—浓度和体系pH，结果见下图和下表。

图2

①第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_____________________________

②图1中的A为________。由Fe3＋生成A的过程能显著提高I－的转化率，原因是_____________________________________________

③第2组实验进行18 s后，I3—浓度下降。导致下降的直接原因有(双选)________。

A．c(H＋)减小　　　B．c(I－)减小 C．I2(g)不断生成 D．c(Fe3＋)增加

(4)据图2，计算3～18 s内第2组实验中生成I3—的平均反应速率(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。

下图是200 mg MnC2O4·2H2O晶体放在坩埚里加热分解时，所得固体产物的质量(m)随温度(T)变化的曲线(已知草酸锰不稳定，但其中锰元素的化合价在300 ℃以下不变)。

试回答下列问题：

(1)写出B点固体产物的化学式：_________________________________________。

(2)从B点到C点过程中固体物质质量不变的原因是_____________________________________________________。

(3)通过计算确定D点产物的相对分子质量，并推断其合理的化学式：____________

(4)从D点到E点过程中固体物质质量增加的原因是___________________________

煤直接燃烧的能量利用率较低，为提高其利用率，工业上将煤气化(转变成CO和H2)后再合成乙醇、二甲醚等多种能源。

(1)如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。该电池的负极反应式为______________________。

(2)煤气化所得气体可用于工业合成二甲醚，其反应如下：

2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)。

同时发生副反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)；CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)。

在温度为250 ℃、压强为3.0 MPa时，某工厂按投料比V(H2)∶V(CO) ＝a进行生产，平衡时反应体系中各组分的体积分数如下表：

①投料比a＝________；

②250℃时反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K＝________。

为了提高资源利用率，减少环境污染，化工集团将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链，如图所示。

请填写下列空白。

(1)钛铁矿进入氯化炉前通常采取洗涤、粉碎、烘干、预热等物理方法处理，请从原理上解释粉碎的作用：_______________________________________

已知氯化炉中氯气和焦炭的理论用料物质的量之比为7∶6，则氯化炉中还原剂的化学式是___________________________。

(2)已知：①Mg(s)＋Cl2(g)=MgCl2(s)ΔH＝－641 kJ/mol

②2Mg(s)＋TiCl4(s)= 2MgCl(s)＋Ti(s)ΔH＝－512 kJ/mol

则Ti(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(s)　ΔH＝________。

(3)氩气通入还原炉中并不参与反应，通入氩气的作用是___________________________

(4)以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为2CH3OH＋3O2＋4OH－=2CO32—＋6H2O，该电池中正极上的电极反应式为_________________________________________。

工作一段时间后，测得溶液的pH________(填“减小”、“增大”或“不变”)。

脱硫技术能有效控制SO2对空气的污染。

(1)向煤中加入石灰石可减少燃烧产物中SO2的含量，该反应的化学方程式是

_______________________________。

(2)海水呈弱碱性，主要含有Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Cl－、SO42—、Br－、HCO3—等。含SO2的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如图所示：

①向曝气池中通入空气的目的是_____________________________________。

②通入空气后曝气池中海水与天然海水相比，浓度有明显不同的离子是________。

a．Cl－　　　b．SO42—　　　c．Br－　　　d．HCO3—

(3)用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可得到NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图所示(电极材料为石墨)。

①图中a极要连接电源的________(填“正”或“负”)极，C口流出的物质是________。

②SO32—放电的电极反应式为____________________________。

③电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动的原理解释原因：

__________________________________________。