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（8分）接觸法制硫酸排放的尾氣中，含少量的二氧化硫。為防止污染大氣，在排放前設法進行綜合利用。某硫酸廠每天排放的1萬米³（已換算成標準狀況）尾氣中含0.2%（體積百分數）的SO₂。
（1）若用生石灰及氧氣處理后，假設硫元素不損失，理論上可得到多少千克生石膏？
（2）若用氨水處理，最少需要標況下的氨氣多少升？最多需要標準狀況下的氨氣多少升？

(12分)工業(yè)上以氯化鉀和鈦白廠的副產品硫酸亞鐵為原料可得到硫酸鉀、過二硫酸鈉和鐵紅顏料等產品，該方法原料的綜合利用率較高。
(1）原子序數為22基態(tài)鈦原子的核外電子排布式為                           。
(2）TiCl₄在常溫下是一種無色液體，而FeCl₃可用升華法提純，則兩種氯化物均屬于
          晶體。
(3）SO₄^2-和 S₂O₈^2-（過二硫酸根）結構中，硫原子均位于由氧原子組成的四面體的中心，且所有原子的最外層電子均滿足8電子結構。下列說法正確的是                。
A． SO₄^2-中存在σ鍵和π鍵且與PO₄^3-離子互為等電子體
B．S₂O₈^2-中存在非極性鍵且有強氧化性
C．S₂O₈^2-比SO₄^2-穩(wěn)定且兩者的氧元素的化合價相同
(4）KCl與MgO的晶體結構跟NaCl的晶體結構相似，則KCl與MgO兩者中熔點高的是         ，原因是                                                   。
(5）硫與氯可形成化合物SCl₂，則該分子中硫原子的雜化方式為     ，分子的空間構型為                                  。
(6）在一定條件下鐵形成的晶體的基本結構單元如下圖1和圖2所示，則圖1和圖2的結構中鐵原子的配位數之比為            。

（10分）利用催化氧化反應將SO₂轉化為SO₃是工業(yè)上生產硫酸的關鍵步驟。已知：  §SO₂（g）＋1/2O₂（g） SO₃（g）△H＝－98 kJ·mol^－1。

(1）某溫度下該反應的平衡常數K＝10/3，若在此溫度下，向100 L的恒容密閉容器中，充入3.0 mol SO₂(g)、16.0 mol O₂(g)和3.0 mol SO₃(g)，則反應開始時
v（正）     v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。
(2）一定溫度下，向一帶活塞的體積為2 L的密閉容器中充入2.0 mol SO₂和1.0 mol O₂，達到平衡后體積變?yōu)?.6 L，則SO₂的平衡轉化率為                                     。
(3）在（2）中的反應達到平衡后，改變下列條件，能使SO₂(g)平衡濃度比原來減小的是          (填字母）。

（8分）黃鐵礦主要成分是FeS₂。某硫酸廠在進行黃鐵礦成分測定時，取0.1000g樣品在空氣中充分灼燒，將生成的SO₂氣體與足量Fe₂­(SO₄)₃溶液完全反應后，用濃度為0.02000mol·­L^-1的K₂Cr₂O₇標準溶液滴定至終點，消耗K₂Cr₂O₇溶液25.00mL。
已知：SO₂+2Fe³⁺+2H₂O═+2Fe²⁺+4H⁺
Cr₂+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O
（1）樣品中FeS₂的質量分數是（假設雜質不參加反應）                  。
（2）若灼燒6gFeS₂產生的SO₂全部轉化為SO₃氣體時放出9.83kJ熱量，產生的SO₃與水全部化合生成H₂SO₄，放出13.03kJ熱量，寫出SO₃氣體轉化為H₂SO₄的熱化學方程式                                   。
（3）煅燒10t上述黃鐵礦，理論上產生SO₂的體積（標準狀況）為           L，制得98％在硫酸質量為             t，SO₂全部轉化為H₂SO₄時放出的熱量是          kJ。

生態(tài)溶液涉及農家肥料的綜合利用，某種肥料經發(fā)酵得到一種含有甲烷、二氧化碳、氮氣的混合氣體。2.016L（標準狀況）該氣體通過盛有紅色CuO粉末的硬質玻璃管，發(fā)生的反應為：CH₄＋4CuOCO₂＋2H₂O＋4Cu。當甲烷完全反應后，硬質玻璃管的質量減輕4.8g。將反應后產生的氣體通過過量的澄清石灰水，充分吸收，生成沉淀8.5g。
（1）原混合氣體中甲烷的物質的量是____________。
（2）原混合氣體中氮氣的體積分數為多少？(寫出計算過程)

（16分）納米TiO₂具有獨特的光催化性、優(yōu)異的顏色效應以及紫外線屏蔽等功能，在光催化劑、化妝品、抗紫外線吸收劑、功能陶瓷、氣敏傳感器件等方面具有廣闊的應用前景。工業(yè)上用鈦鐵精礦（FeTiO₃）提煉TiO₂的工藝流程如下：

（1）寫出硫酸酸浸溶解鈦鐵精礦的離子方程式                     ，酸浸時為了提高浸出率，可以采取的措施為                             。
（2）鈦鐵精礦后冷卻、結晶得到的副產物A為       ，結晶析出A時，為保持較高的酸度不能加水，其原因可能為　　　　　。
（3）濾液水解時往往需加大量水稀釋同時加熱，其目的是                     。
（4）上述工藝流程中體現綠色化學理念的是                                 。
（5）工業(yè)上將TiO₂和炭粉混合加熱氯化生成的TiCl₄，然后在高溫下用金屬鎂還原TiCl₄得到金屬鈦，寫出TiO₂制備Ti的化學方程式：                          。

（16分）工業(yè)上需要利用一批回收的含銅廢料制造膽礬（CuSO₄·5H₂O）。該廢料中各種成份含量如下：Cu和CuO約占87%，其它為Mg、Al、Fe、Si及其氧化物，還有少量的難溶物質。工藝流程為：

部分金屬陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH如下表：

（18分）高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是工業(yè)上用軟錳礦（主要成份MnO₂）制備高錳酸鉀的流程圖。

（1）軟錳礦粉碎的目的                                                    。
軟錳礦、KOH混合物在空氣加熱熔融反應生成K₂MnO₄的化學方程式為：
                                            。操作Ⅲ的名稱為             。
（2）反應②的化學方程式為                                                    。
以上生產流程中可循環(huán)利用的物質是Ca(OH)₂、CO₂、            、           。
工業(yè)上用上述原理生產KMnO₄方法產率較低，較好的制備方法是電解法。用Pt作陽極，Fe作陰極，電解K₂MnO₄溶液，陽極的電極反應式為                       。
（3）KMnO₄是一種較穩(wěn)定的化合物，但日光對KMnO₄溶液的分解有催化作用，生成MnO₂、KOH和O₂。而 MnO₂也是該分解反應的一種催化劑，請你設計一個實驗方案，驗證MnO₂對該分解反應具有催化性。簡述實驗操作、現象及相關結論：                      
                                                                        。

)【化學—選修化學與技術】
工業(yè)上以磷肥生產形成的副產物石膏(CaSO₄·2H₂O)與焦炭為原料可生產硫酸，同時
可以得到硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲熱材料。以下是有關的工藝流程示意圖。

試回答：
(1)寫出方程式：反應Ⅰ___________________________________，
(2)寫出方程式：反應Ⅱ______________________________________。
(3)請根據下表和化學平衡知識，分析工業(yè)上制硫酸中SO₂的催化氧化的適宜條件是
____________________________________。
表Ⅰ：

壓 強  / M Pa 轉化率/% 溫度/℃	0.1	0.5	1	10
400	99.2	99.6	99.7	99.9
500	93.5	96.9	97.8	99.3
600	73.7	85.8	89.5	96.4

（1）工業(yè)上生產玻璃、水泥都要用到的原料是             。（選填石灰石、粘土、石英、石膏）
（2）漂白粉由氯氣和石灰乳反應生成，其有效成分是                。（填化學式）
（3）測定硅鐵合金中硅的含量可以有兩種方法，其一是將合金粉末加入足量的稀硫酸中，其二是將合金粉末加入足量的       中，都可以通過收集生成氣體并測定其體積數據而確定硅含量。寫出第二種方法的反應離子方程式                       。