1． 已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去．现有一个氧化还原反应的体系中，共有KCl、Cl₂、H₂SO₄、H₂O、KMnO₄、MnSO₄、K₂SO₄七种物质：
（1）该反应中，化合价升高的反应物是 ______ ，化合价没有发生变化的反应物是 ______ ．
（2）写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式（不需配平） ______ ．
（3）上述反应中，氧化剂是 ______ ，1mol氧化剂在反应中 ______ （填“得到”或“失去”） ______  mol电子．
（4）如果在反应后的溶液中加入NaBiO₃溶液又变成紫红色．说出NaBiO₃的一个性质： ______ ．

2． 欧盟原定于\(\rm{2012}\)年\(\rm{1}\)月\(\rm{1}\)日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中\(\rm{CO_{2}}\)的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫\(\rm{.}\)请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质．
\(\rm{(1)}\)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒\(\rm{(}\)杂质\(\rm{)}\)，这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：
______  \(\rm{C+}\) ______  \(\rm{KMnO_{4}+}\) ______  \(\rm{H_{2}SO_{4}→}\) ______ \(\rm{CO_{2}↑+}\) ______ \(\rm{MnSO_{4}+}\) ______ \(\rm{K_{2}SO_{4}+}\) ______ \(\rm{H_{2}O}\)
\(\rm{(2)}\)焦炭可用于制取水煤气\(\rm{.}\)测得\(\rm{12g}\)碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了\(\rm{131.6kJ}\)热量\(\rm{.}\)该反应的热化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(3)}\)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇：
\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g) \underset{{加热}}{\overset{{催化剂}}{{\rightleftharpoons}}}CH_{3}OH(g)\triangle H=akJ/mol}\)．
如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数\(\rm{(K)}\)．

温度	\(\rm{250℃}\)	\(\rm{300℃}\)	\(\rm{350℃}\)
\(\rm{K}\)	\(\rm{2.041}\)	\(\rm{0.270}\)	\(\rm{0.012}\)

\(\rm{①}\)判断反应达到平衡状态的依据是 ______ ．
A.生成\(\rm{CH_{3}OH}\)的速率与消耗\(\rm{CO}\)的速率相等
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.混合气体的密度不变
D.\(\rm{CH_{3}OH}\)、\(\rm{CO}\)、\(\rm{H_{2}}\)的浓度都不再发生变化
\(\rm{②}\)某温度下，将\(\rm{2mol}\) \(\rm{CO}\)和一定量的\(\rm{H_{2}}\)充入\(\rm{2L}\)的密闭容器中，充分反应\(\rm{10min}\)后，达到平衡时测得\(\rm{c(CO)=0.2mol/L}\)，则以\(\rm{H_{2}}\)表示的反应速率\(\rm{v(H_{2})=}\) ______ ．
\(\rm{(4)CO}\)还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，该电池用\(\rm{Li_{2}CO_{3}}\)和\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)的熔融盐混合物作电解质，\(\rm{CO}\)为负极燃气，空气与\(\rm{CO_{2}}\)的混合气为正极助燃气，制得在\(\rm{650℃}\)下工作的燃料电池，其正极反应式：\(\rm{O_{2}+2CO_{2}+4e^{-}═2CO_{3}^{2-}}\)，则负极反应式： ______ ．
\(\rm{(5)}\)向\(\rm{BaSO_{4}}\)沉淀中加入饱和碳酸钠溶液，充分搅拌，弃去上层清液，如此处理多次，可使\(\rm{BaSO_{4}}\)全部转化为\(\rm{BaCO_{3}}\)，发生反应：\(\rm{BaSO_{4}(s)+CO_{3}^{2-}(aq)═BaCO_{3}(s)+SO_{4}^{2-}(aq).}\)已知某温度下该反应的平衡常数\(\rm{K=4.0×10^{-2}}\)，\(\rm{BaSO_{4}}\)的\(\rm{K_{sp}=1.0×10^{-10}}\)，则 \(\rm{BaCO_{3}}\)的溶度积\(\rm{K_{sp}=}\) ______ ．

3． 硫酸铁铵[aFe₂（SO₄）₃•b（NH₄）₂SO₄•cH₂O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等．某化工厂以硫酸亚铁（含少量硝酸钙）和硫酸铵为原料，设计了如下工艺流程制取硫酸铁铵．

请回答下列问题：
（1）下列物质中最适合的氧化剂B是 ______ ；
a．NaClO        b．H₂O₂        c．KMnO₄        d．K₂Cr₂O₇
反应的离子方程式 ______ ．
（2）上述流程中，用足量最适合的氧化剂B氧化之后和加热蒸发之前，需取少量检验Fe²⁺是否已全部被氧化，能否用酸性的KMnO₄溶液？并说明理由 ______ ．（可用文字或方程式说明）
（3）检验硫酸铁铵中NH₄⁺的方法是 ______ ．
（4）称取14.00g所得样品，将其溶于水配制成100mL溶液，分成两等份，向其中一份中加入足量NaOH溶液，过滤洗涤得到2.14g沉淀；向另一份溶液中加入含0.05mol Ba （NO₃）₂的溶液，恰好完全反应．则该硫酸铁铵的化学式为 ______ ．

4． 某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl₂•2H₂O的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）焙烧过程中发生的主要反应为： ______ CuS+ ______ NaCl+ ______ O₂______ CuCl₂+ ______ Na₂SO₄．配平上述化学方程式．
（2）试剂A应选用 ______ ．（填编号）
①NaClO　　　　②Cl₂       ③H₂O₂溶液　　　④浓硫酸
理由是 ______ ．
（3）滤液B中大量含有的离子有 ______ ．
（4）为了获得CuCl₂•2H₂O晶体，对滤液B进行的操作是：蒸发浓缩，趁热过滤，滤液经冷却结晶，过滤得到产品．分析有关物质的溶解度曲线（如图），“趁热过滤”得到的固体是 ______ ，“冷却结晶”过程中，析出CuCl₂•2H₂O晶体的合适温度为 ______ ．

5． FeCl₃ 具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl₃ 高效，且腐蚀性小．请回答下列问题：
（1）FeCl₃ 净水的原理是 ______ ．FeCl₃ 溶液腐蚀钢铁设备，除H⁺作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示） ______ ．
（2）为节约成本，工业上用NaClO₃ 氧化酸性FeCl₂ 废液得到FeCl₃．
①若酸性FeCl₂ 废液中c（Fe²⁺）=2.0×10^-2mol•L^-1，c（Fe³⁺）=1.0×10^-3mol•L^-1，c（Cl^-）=5.3×10^-2mol•L^-1，则该溶液的pH约为 ______ ．
②完成NaClO₃ 氧化FeCl₂ 的离子方程式：□ClO₃^-+□Fe²⁺+□ ______ =□Cl^-+□Fe³⁺+□ ______ ．
（3）FeCl₃ 在溶液中分三步水解：
Fe³⁺+H₂O⇌Fe（OH）²⁺+H⁺--K₁
Fe（OH）²⁺+H₂O⇌Fe（OH）₂⁺+H⁺--K₂
Fe（OH）₂⁺+H₂O⇌Fe（OH）₃+H⁺--K₃
以上水解反应的平衡常数K₁、K₂、K₃由大到小的顺序是 ______ ．
（4）FeCl₃也可以用作SO₂尾气的吸收剂，原理上与NaOH吸收SO₂有何不同 ______
（5）电解时，微粒的放电顺序遵循微粒得失电子能力的强弱，SO₃^2-具有强的还原性．用NaOH吸收烟气中的SO₂，将所得的Na₂SO₃溶液用碳棒进行电解，写出阳极电极反应 ______ ．

6． （1）近年来，我国用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
______ C+ ______ K₂Cr₂O₇+ ______ ═ ______ CO₂↑+ ______ K₂SO₄+ ______ Cr₂（SO₄）₃+ ______ H₂O
完成并配平上述化学方程式．以上反应中失电子的物质是 ______ ，还原产物是 ______ ，每生成1mol氧化产物，转移的电子数目为 ______ ．
（2）高温时，用CO还原MgSO₄可制备高纯MgO．750℃时，测得气体中含等物质的量SO₂和SO₃，此时反应的化学方程式是 ______ ．
（3）向FeCl₂和FeCl₃混合溶液中加入适量KOH，高速搅拌下加入油脂，过滤后干燥得到一类特殊的磁流体材料，其化学式通式为K_xFeO₂（其组成可理解为aK₂O•bFeO•cFe₂O₃）．
①若x的平均值为1.3，a：b：c= ______
②若x为1.4，请写出该磁流体在稀硫酸条件下与足量的KI溶液反应的化学方程式 ______ ．
（4）Fe₃O₄溶于稀HNO₃的离子方程式： ______ ．

7． NaNO₂因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒．已知NaNO₂能发生如下反应：2NaNO₂+4HI═2NO↑+I₂+2NaI+2H₂O．
（1）上述反应中氧化剂是 ______ ．
（2）根据上述反应，鉴别NaNO₂和NaCl．可选用的物质有：①碘化钾淀粉试纸、②淀粉、③白酒、④食醋，你认为必须选用的物质有 ______ （填序号）．
（3）某厂废液中，含有2%～5%的NaNO₂，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO₂转化为不引起二次污染的N₂的是 ______ （填编号）．
A．NaCl    
B．NH₄Cl
C．HNO₃    
D．浓H₂SO₄
（4）请配平化学方程式： ______ Al+ ______ NaNO₃+ ______ NaOH═ ______ NaAlO₂+ ______ N₂↑+2H₂O．
若反应过程中转移5mole^-，则生成标准状况下N₂的体积为 ______ L．

8． 乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇的一种反应原理为：
2CO（g）+4H₂ （g）⇌CH₃CH₂OH（g）+H₂O（g）△H₁=-a kJ•mol^-1．
已知：H₂O（l）═H₂O（g）△H₂=+b kJ•mol^-1
CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H₃=-c kJ•mol^-1
（1）以CO₂（g）与H₂（g）为原料也可合成乙醇，其热化学方程式如下：
2CO₂（g）+6H₂（g）⇌CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（l）△H= ______ ．
（2）CH₄和H₂O（g）在催化剂表面发生反应CH₄+H₂O（g）⇌CO+3H₂，该反应在不同温度下的化学平衡常数如表：

温度/℃	800	1000	1100	1200	1400
平衡常数	0.45	1.92	48.1	276.5	1771.5

①反应是 ______ 反应（填“吸热”或“放热”）；
②T℃时，向2L密闭容器中投入2.00molCH₄和2.00mol H₂O（g），5小时后测得反应体系达到平衡状态，此时c（CH₄）=0.333mol•L^-1，则T= ______ ，该温度下达到平衡时H₂的平均生成速率为 ______ （保留3位有效数字）．
（3）汽车使用乙醇汽油并不能减少NO_x的排放，这使NO_x的有效消除成为环保领域的重要课题．
用C_xH_y（烃）催化还原NO_x可消除氮氧化物的污染．写出CH₄与NO₂发生反应的化学方程式： ______ ．
（4）乙醇-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2-离子．
固体电解质里O^2-的移动方向是向 ______ （填“正极”或“负极”）移动，该电池负极的电极反应式为 ______ ．

9． 某研究小组将V₁mL 1.0mol/L HCl溶液和V₂mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持V₁+V₂=50mL）．回答下列问题：

（1）研究小组做该实验时环境温度 ______ （填“高于”、“低于”或“等于”）22℃，该反应是 ______ 热反应．
（2）由题干及图形可知，= ______ 时，酸碱恰好完全中和，此反应所用NaOH溶液的浓度应为 ______ mol/L．

10． 在一个小烧杯中加入20g Ba（OH）₂•8H₂O粉末，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后加入10g NH₄Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌．
（1）实验中玻璃棒的作用是 ______ ．
（2）写出有关反应的化学方程式： ______ ．
（3）实验中观察到的现象是 ______ 、 ______ 和反应混合物呈糊状．反应混合物呈糊状的原因是 ______ ．
（4）通过 ______ 现象，说明该反应是 ______ （填“放”或“吸”）热反应，这是由于反应物的总能量 ______ （填“大于”或“小于”）生成物的总能量．