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（12分）氧化鋅為白色粉末，無(wú)臭、無(wú)味，廣泛應(yīng)用于橡膠、涂料、陶瓷、化工、醫(yī)藥、玻璃和電子等行業(yè)，為了變廢為寶，綜合應(yīng)用資源，經(jīng)常從鋅冶煉、鋅制品加工企業(yè)回收的廢渣（含有ZnO、FeO、Fe₂O₃、CuO、Al₂O₃等雜質(zhì)）來(lái)制取氧化鋅，其流程如下圖所示：

有關(guān)氫氧化物沉淀完全的pH見(jiàn)下表

回答下列問(wèn)題
（1）在酸浸過(guò)程中，經(jīng)常要保持酸過(guò)量，而且要通入空氣，理由是         。
（2）上述工藝流程中多處涉及“過(guò)濾”，實(shí)驗(yàn)室中過(guò)濾操作需要使用的玻璃儀器有         。
（3）在“除雜Ⅰ”步驟中，經(jīng)常使用酸性高錳酸鉀溶液，并調(diào)節(jié)溶液的pH。將溶液調(diào)至pH=4的目的是         。
（4）在“碳化合成”中，生成的產(chǎn)物之一為堿式碳酸鋅［Zn₂(OH)₂CO₃］，請(qǐng)寫出碳化合成步驟的化學(xué)方程式         。
（5）在“洗滌”過(guò)程中，證明沉淀洗滌完全的標(biāo)志是         。
（6）由于本工藝液固分離次數(shù)較多，明顯的不足是         。

【化學(xué)—化學(xué)與技術(shù)】硫酸是一種重要的化工原料，硫酸工業(yè)的“三廢”處理之一是對(duì)尾氣處理，其中一種方法便是用天然海水進(jìn)行尾氣脫硫。
（1）硫酸工業(yè)生產(chǎn)的主要設(shè)備有         、        和吸收塔。在吸收塔內(nèi)裝有大量磁環(huán)的作用是             ，濃硫酸從塔頂噴下，SO₃吸收操作采取       形式（原理）；硫酸工業(yè)的尾氣主要成分有SO₂、O₂、N₂等。
（2）天然海水主要含有等離子。
①天然海水pH約為8，原因是海水中         離子水解所致。
②尾氣進(jìn)入吸收塔內(nèi)，塔頂噴下大量海水，O₂能將、、等氧化，試寫出其中一個(gè)反應(yīng)的方程式：                         。
③向氧化后的海水中加入天然海水，其目的是中和、稀釋氧化后海水中生成的酸，最終排放出的海水中濃度與進(jìn)入吸收塔的天然海水相比，濃度   （填序號(hào)）。

（12分）白炭黑（SiO₂·H₂O）廣泛用于橡膠、涂料、印刷等行業(yè)，可用蛇紋石[主要成分為Mg（SiO₁₀）(OH)₃]來(lái)制取，其主要工藝流程如下：

（1）蛇紋石用氧化物形式可表示為            。
（2）堿浸時(shí)，為提高其中硅酸鹽的浸取率，除采用合適的液固比和循環(huán)浸取外，還可采用的方法有①                     ；②             （任舉兩種）。
（3）過(guò)濾1得到的濾液的主要成分是                              。
（4）沉淀時(shí)加入氯化鈉溶液的作用可能是                          。
（5）洗滌時(shí)，如保證明產(chǎn)品已洗滌干凈？                               。

(17分) 重慶有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成氨的主要步驟如下圖所示（圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出）：

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)已知2mol甲烷與水蒸氣在t℃、p kPa時(shí)，完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了a kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______________________________。
(2)圖中X為_(kāi)____，Y為_(kāi)____（填化學(xué)式）；常用K₂CO₃溶液吸收分離出的CO₂，其離子方程式為_(kāi)____________________________________
(3)在合成氨工業(yè)中，常采取的措施之一是：將生成的氨從混合氣體中及時(shí)分離出來(lái)。請(qǐng)運(yùn)用化學(xué)平衡的觀點(diǎn)說(shuō)明采取該措施的理由：_______________________________。
(4)聯(lián)合制堿法中，合成氨產(chǎn)生的NH₃與CO₂通入飽和食鹽水最終可制得純堿，如圖所示

①應(yīng)先向食鹽水通足量_______氣體（寫化學(xué)式，后同）；副產(chǎn)品Z為_(kāi)_____，可用作______；W為_(kāi)______。
②若生產(chǎn) Na₂CO₃ 5.3噸，理論上至少可制得副產(chǎn)品Z_______噸。

（12分）以硫鐵礦（主要成分為FeS₂）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl₃·6H₂O）的工藝流程如下：

回答下列問(wèn)題：
(1)   在一定條件下，SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃的反應(yīng)為2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝    ；過(guò)量的SO₂與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為        。（2）酸溶及后續(xù)過(guò)程中均需保持鹽酸過(guò)量，其目的是         、         。
（3）通氯氣氧化時(shí)，發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為                     ；
該過(guò)程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為            
（寫化學(xué)式）。

(14分)硫酸鋅可作為食品鋅強(qiáng)化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO₃，并含少量的Fe₂O₃ 、FeCO₃ MgO、CaO等，生產(chǎn)工藝流程示意如下：

（1）將菱鋅礦研磨成粉的目的是         。
（2）完成“氧化除鐵”步驟中反應(yīng)的離子方程式：
□Fe（OH）₂+□____+□_____==□Fe（OH）₃ +□Cl^-
（3）針鐵礦（Goethite）是以德國(guó)詩(shī)人歌德（Goethe）名字命名的，組成元素是Fe、O和H，相對(duì)分子質(zhì)量為89，化學(xué)式是______。
（4）根據(jù)下表數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)“濾液2”的pH時(shí)，理論上可選用的最大區(qū)間為_(kāi)_____。

	Mg（OH）2	Zn（OH）2	MgCO3	CaCO3
開(kāi)始沉淀的pH	10．4	6．4	—	—
沉淀完全的pH	12．4	8．0	—	—
開(kāi)始溶解的pH	—	10．5	—	—
Ksp	5．6×	—	6．8×	2．8×

（10分）第63屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)通過(guò)決議，將2011年定為“國(guó)際化學(xué)年”，其主題是“化學(xué)——我們的生活，我們的未來(lái)”，以紀(jì)念化學(xué)學(xué)科所取得的成就及對(duì)人類文明的貢獻(xiàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）工業(yè)上生產(chǎn)玻璃、水泥和煉鐵都要用到的原料是（填名稱）     ，工業(yè)煉鐵主要設(shè)備是     。
（2）工業(yè)上將氯氣通入石灰乳制取漂白粉，漂白粉的有效成分是（填化學(xué)式）     。
（3）印刷電路板是由高分子材料和銅箔復(fù)合而成，刻制印刷電路板時(shí)，要用FeCl₃溶液作為“腐蝕液”。
①寫出FeCl₃溶液“腐蝕”銅箔的離子方程式     。
②某化學(xué)興趣小組為分析某廠家腐蝕以后所得混合溶液組成，試探性地向100 mL腐蝕后的混合溶液中加入2.80g鐵粉，結(jié)果全部溶解且未見(jiàn)固體析出。則混合溶液的組成為（填寫化學(xué)式）：     。

對(duì)金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長(zhǎng)其使用壽命。以下為鋁材表面處理的一種方法：

(1)堿洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時(shí)候常有氣泡冒出，原因是            
（用離子方程式表示）；
往廢電解液中加入NaHCO₃時(shí)會(huì)出現(xiàn)氣泡，原因是        （用離子方程式表示）
(2)為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的     

（8分）氨是一種重要的化工原料，氨的合成和應(yīng)用是當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一。
傳統(tǒng)哈伯法合成氨工藝中相關(guān)的反應(yīng)式為：N₂+3H₂2NH₃  ⊿H<0。
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為：K=______________。降低溫度，K值______（填“增大”“減小”或“不變”）。
（2）不同溫度、壓強(qiáng)下，合成氨平衡體系中NH₃的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)見(jiàn)下表（N₂和H₂的起始物質(zhì)的量之比為1∶3）。分析表中數(shù)據(jù)，                   （填溫度和壓強(qiáng)）時(shí)H₂轉(zhuǎn)化率最高，實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)不選用該條件的主要原因是                           。

（12分）污水處理分析時(shí)，常用雙硫腙（H₂Dz，二元弱酸）把金屬離子絡(luò)合成電中性的物質(zhì)，再用CCl₄萃取絡(luò)合物，從而把金屬離子從水溶液中完全分離出來(lái)。如用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄分離污水中的Cu^2＋時(shí)，先發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)：
Cu^2＋+2 H₂DzCu(HDz)₂+2H^＋，
再加入CCl₄，Cu(HDz)₂就很容易被萃取到CCl₄中。
（1）寫出雙硫腙和Fe^3＋絡(luò)合的離子方程式：                           。萃取過(guò)程中要控制適宜的酸度。如果溶液的pH過(guò)大，其后果是                       。
下圖是用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡(luò)合萃取某些金屬離子的酸度曲線。它反映了萃取某些金屬離子時(shí)適宜的pH范圍。E%表示某種金屬離子以絡(luò)合物形式被萃取分離的百分率。

某工業(yè)廢水中含有Hg^2＋、Bi³⁺、Zn²⁺，用雙硫腙（H₂Dz）～CCl₄絡(luò)合萃取法處理廢水。
請(qǐng)根據(jù)上圖回答問(wèn)題：
（2）欲完全將廢水中的Hg^2＋分離出來(lái)，須控制溶液pH=          
（3）當(dāng)調(diào)節(jié)pH=2時(shí)，鉍（Bi）的存在形式有：              ，其物質(zhì)的量之比為     
（4）萃取到CCl₄中的Zn(HDz)₂分液后，加入足量的NaOH溶液，充分振蕩后，鋅又轉(zhuǎn)到水溶液中。寫出反應(yīng)的離子方程式：