（10分）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出：

回答下列有关问题：
（1）电解池的阴极反应式为___________________________。
（2）通入空气的电极的电极反应式为___________________________，燃料电池中阳离子的移动方向_________________________（“从左向右”或“从右向左”）。
（3）电解池中产生2 mol Cl₂，理论上燃料电池中消耗O₂的物质的量为_____________。
（4）a、b、c的大小关系为：_____________。

（12分）辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu₂S)及少量脉石（SiO₂)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下：

（1）写出浸取过程中Cu₂S溶解的离子方程式        。
（2）回收S过程中温度控制在50℃~60℃之间，不宜过高或过低的原因是      、        。
（3）气体NO_x与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质，该反应的化学方程式为     ；向滤液M中加入（或通入）下列     (填字母)物质，得到另一种可循环利用的物质。
a．铁           b．氯气        c．高锰酸钾
（4）保温除铁过程中加入CuO的目的是      ；蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH，其理由是      。

（13分）以钛铁矿(主要成分FeTiO₃，钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为：
FeTiO₃＋2H₂SO₄===TiOSO₄＋FeSO₄＋2H₂O

回答下列问题：
(1)钛铁矿和浓硫酸反应属于________(选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。
(2)上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe^2＋被氧化，物质A是________，上述制备TiO₂的过程中，所得到的副产物和可回收利用的物质分别是
_________________________，                     
(3)反应TiCl₄＋2Mg2MgCl₂＋Ti在Ar气氛中进行的理由是__________________
________________________________________________________________________。
(4)由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有：
TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＋2C(s)===TiCl₄(g)＋2CO(g)　ΔH₁＝－72 kJ·mol^－1
TiO₂(s)＋2Cl₂(g)===TiCl₄(g)＋O₂(g)　ΔH₂＝38.8 kJ·mol^－1
C(s)＋CO₂(g)===2CO(g)　ΔH₃＝282.8 kJ·mol^－1
反应C(s)＋O₂(g)===CO₂(g)的ΔH＝________。

（15分）三氯化铬是化学合成中的常见物质，三氯化铬易升华，在高温下能被氧气氧化。制三氯化铬的流程如下：

（1）重铬酸铵分解产生的三氧化二铬（Cr₂O₃难溶于水）需用蒸馏水洗涤，如何用简单方法判断其已洗涤干净________________。

（2）已知CCl₄沸点为76．8 ℃，为保证稳定的CCl₄气流，适宜的加热方式是________。
（3）用右图装置制备CrCl₃时，反应管中发生的主要反应为Cr₂O₃＋3CCl₄===2CrCl₃＋3COCl₂，则向三颈烧瓶中通入N₂的作用为①____________________________；
②____________________________。
（4）Cr对环境会造成严重的污染，废水中的Cr³⁺可用石灰乳进行沉降，写出沉降的离子方程式________________________

（15分）以硫铁矿（主要成分为FeS₂）为原料制备氯化铁晶体（FeCl₃·6H₂O）的工艺流程如下：　

回答下列问题：
（1）在一定条件下，SO₂转化为SO₃的反应为2SO₂（g）＋O₂（g） 2SO₃（g），该反应的平衡常数表达式为K＝________；过量的SO₂与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________________。
（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是______________．______________。
（3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为________________________；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为____________（写化学式）。

（7分）工业上制取冰晶石(Na₃AlF₆)的化学方程式如下：
2Al(OH)₃+ 12HF+ 3Na₂CO₃=2Na₃AlF₆+ 3CO₂↑+ 9H₂Oks5u
根据题意完成下列填空：
（1）在上述反应的反应物和生成物中，   属于弱酸，电离方程式            。
（2）反应物中有两种元素在元素周期表中位置相邻，下列能判断它们的金属性或非金属性强弱的是           （选填编号）。
a．气态氢化物的稳定性         b．最高价氧化物对应水化物的酸性
c．单质与氢气反应的难易       d．单质与同浓度酸发生反应的快慢
（3）反应物中某些元素处于同一周期。它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为                       。
（4） Na₂CO₃俗称纯碱，属于  （填离子或共价）化合物。其中含有的化学键是          。

（16分）工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：

（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H₂O(g)CO₂+H₂。t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H₂)=0.12mol·L^-1。该温度下此反应的平衡常数K=_____（填计算结果）。
（2）合成塔中发生反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)  △H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T₁____300℃（填“>”、“<”或“=”）。

 【化学――选修化学与技术】(15分）
氨在国民经济中占有重要地位，下图是合成氨的简要流程：

I.原料气的制备：
(1) 合成氨所需氮气来自空气，方法之一是将空气液化后再加热分馆；请另设计一种从空气中分离出氮气的方法：_________________________________________________________；
(2) 请写出工业上获得氢气的一种方法（用化学方程式表示）____________
II.原料气的净化：、
为防止催化剂“中毒”，原料气在进人压缩机之前必须经过净化、精制处理，“精制”过程通常是将含有少量CO、CO₂、O₂和H₂S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸亚铜二氨（)溶液，以获得纯净原料气。其中，吸收CO的反应为：

(3) 为提髙CO吸收率，可采取的有效措施是__________________
(4) 除去氧气时，氧气将氧化为，则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比是____________；

III.氨的合成：
(5)据报道，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H⁺)为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了髙温常压下高转化率的电化学合成氨。其实验装置如图。请写出钯电极A上的电极反应式________________________

(12分) 钛白粉（主要成分是TiO₂），广泛用于油漆、塑料、造纸等行业，还可用作乙醇脱水、脱氢的催化剂。下图是以钛铁矿（主要成分FeTiO₃，钛酸亚铁）为主要原料生产钛白粉并获得副产品FeSO₄·7H₂O的工艺流程图。

(1)钛铁矿与硫酸发生反应①的化学方程式为       ；在TiOSO₄和FeSO₄溶液中加入Fe的目的是       。
(2)溶液Ⅱ中TiOSO₄在加热条件下发生水解反应②的离子方程式为      ；可回收利用的物质是       。
(3)为测定溶液Ⅱ中TiOSO₄的含量，首先取待测钛液10 mL用水稀释至100 mL，加过量铝粉，充分振荡，使其完全反应：3TiO²⁺ +Al+6H⁺=3Ti³⁺+Al³⁺+3H₂O。过滤后，取出滤液20.00 mL，向其中滴加2～3滴KSCN溶液作指示剂，用       （填一种玻璃仪器的名称）滴加0.1000mol·L^-1 FeCl₃溶液，当溶液出现红色达到滴定终点，用去了30.00mL FeC1₃溶液。待测钛液中TiOSO₄的物质的量浓度是        。

（14分）工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：

完成下列填空：
（1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、溶解、沉淀、　　　　、蒸发、冷却结晶、　　　　、烘干。
（2）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是　　　　　　　　　　　　　。
碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是　　　　　　　　　　　　　　。
（3）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是　　　　　　　　　　　　　　（填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是：　　　　　　　　　　　　　。
（4）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰乳产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）产品纯碱中含有碳酸氢钠。取a克产品用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，充分加热并在干燥器中冷却得b克固体。 纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：              。