（15分）雾霾含有大量的污染物SO₂、NO。工业上变“废”为宝，吸收工业尾气SO₂和NO，可获得Na₂S₂O₃和NH₄NO₃产品的流程图如下(Ce为铈元素)：

⑴装置Ⅰ中的主要离子方程式为                                         。3
⑵含硫各微粒(H₂SO₃、HSO₃^－和SO₃^2－)存在于SO₂与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH 的关系如图所示。

①若是0.1molNaOH反应后的溶液，测得溶液的pH=8时，溶液中个离子由大到小的顺序是         。
②向pH=5的NaHSO₃溶液中滴加一定浓度的CaCl₂溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因：                                。
⑶写出装置Ⅱ中，酸性条件下的离子方程式                             。
⑷装置Ⅲ还可以使Ce⁴⁺再生，其原理如下图所示。
①生成Ce⁴⁺从电解槽的        (填字母序号)口流出。②写出与阴极的反应式                      。
⑸已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO₂^－的浓度为a g·L^-1，要使1 m³该溶液中的NO₂^－完全转化为NH₄NO₃，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O₂         L。(用含a代数式表示， 计算结果保留整数)

甲酸钙广泛用于食品、化工、石油等工业生产上，300～400℃左右分解。Ⅰ、实验室制取的方法之一是：Ca(OH)₂ +2HCHO + H₂O₂ = Ca(HCOO)₂ + 2H₂O + H₂↑。
实验室制取时，将工业用氢氧化钙和甲醛依次加入到质量分数为30-70%的过氧化氢溶液中（投料物质的量之比依次为1∶2∶1.2），最终可得到质量分数98%以上且重金属含量极低的优质产品。
（1）过氧化氢比理论用量稍多，其目的是               。
（2）反应温度最好控制在30-70℃之间，温度不易过高，其主要原因是               。
（3）制备时在混合溶液中要加入微量硼酸钠抑制甲醛发生副反应外，还要加入少量的Na₂S溶液，加硫化钠的目的是               。
（4）实验时需强力搅拌45min，其目的是               ；结束后需调节溶液的pH 7～8，其目的是               。最后经结晶分离、干燥得产品。
Ⅱ、某研究性学习小组用工业碳酸钙(主要成分为CaCO₃；杂质为：Al₂O₃、FeCO₃) 为原料，先制备无机钙盐，再与甲酸钠溶液混合制取甲酸钙。结合如图几种物质的溶解度曲线及表中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L^-1计算)，现提供的试剂有：a.甲酸钠，b.5mol·L^－1硝酸，c. 5mol·L^－1盐酸，d. 5mol·L^－1硫酸，e. 3%H₂O₂溶液，f.澄清石灰水。

请补充完整由碳酸钙制备甲酸钙的实验步骤

（4分）铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题：

（1）赤铁矿的主要成分是Fe₂O₃，是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe₂O₃制得单质铁的化学方程式                         。某赤铁矿除了含Fe₂O₃之处，还含有少量的SiO₂和Al₂O₃。将试样溶于NaOH溶液，充分反应过滤，即可得到较纯净的Fe₂O₃。发生反应的离子方程式是                                      。

（2）Fe₂O₃可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测，该反应所得熔融物中含有Fe₂O₃。他设计如下实验来验证自己的猜想：取少量试样，加入足量 稀盐酸，然后滴加KSCN溶液，若出现血红色，证明含有Fe₂O₃。否则，不含有Fe₂O₃。

你认为该方案合理吗？为什么？                                                                      。

（3）合成氨工业中所用的α―Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe₂O₃。已知当催化剂中Fe²⁺和Fe³⁺的物质的量之比为1：2时，其催化活性最高。某化学小组试图以Fe₂O₃为原料制备该催化剂，方法之一是向其中加入炭粉高温反应：

实验教师提供了12g炭粉。请你计算，若要制取这种活性最高的催化剂，加入的Fe₂O₃的质量为       g。 该小组设计了多个实验方案来测定所得产品是否符合要求。其中一个实验方案是用氢气还原加热的混合物，测定铁的质量分数。在用锌跟稀硫酸反应制取氢气时，该小组的同学向稀硫酸中加入少量硫酸铜溶液，目的是                      。当混合物中铁的质量分数为          （用化简的分数表示）时，该产品合格。

从回收的含铜电缆废料中提取铜时，假若设计如下两种方案，回答有关问题。

方案甲：

方案乙：

（1）两个方案中，符合当前生产中绿色化学理念的是方案       ，理由是     方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾。

（2）方案乙中铜溶解生成蓝色溶液时发生反应的离子方程式为________________ _      ______。

（3）为了提高原料的利用率,最后一步所得浅绿色滤液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、自然干燥可得到一种结晶水合物的晶体。获得晶体后对其进行检测：

①先取a g的晶体进行脱水实验，获得无水固体为（a—1.26）g

②将无水固体溶于足量的水配成溶液后滴加1.00mol/L的氯化钡溶液，当滴加10.00mL溶液时，沉淀恰好完全。通过计算测知该晶体的化学式是               。

（4）氯化亚铜（CuCl）是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5% 。工业上用硫酸铜等原料常通过下列反应制备CuCl ：

2CuSO₄+ Na₂SO₃ + 2 NaCl + Na₂CO₃＝2 CuCl ↓+ 3 Na₂SO₄ + CO₂↑

测定CuCl质量分数时先准确称取所制备的0.2500g CuCl样品置于一定量的0.5mol·L^-1 FeCl₃ 溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L^-1 Ce（SO₄）₂溶液滴定到终点，消耗24.60mL Ce（SO₄）₂溶液。有关反应的离子方程式为：Fe ³⁺+CuCl＝Fe ²⁺+Cu²⁺+Cl^－ ，Ce⁴⁺ + Fe ²⁺ ＝Fe ³⁺ + Ce³⁺

    计算上述样品中CuCl的质量分数为            。