对废锌渣\(\rm{(}\)主要成分是\(\rm{ZnO}\)、\(\rm{FeO}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)、\(\rm{CuO)}\)进行适当处理可制得\(\rm{ZnSO_{4}·7H_{2}O}\)，其流程如下。

\(\rm{(1)}\) 酸浸时温度和时间对锌浸出率的影响见下表。

综合考虑，反应的最佳温度和时间是________。

\(\rm{(2)}\) 氧化时也可改通空气，其原因是___________________________________________。\(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{)}\)

\(\rm{(3)}\) 加入锌粉的目的是______________________________________________________。

\(\rm{(4)}\) 检验\(\rm{Fe^{3+}}\)是否除尽的方法是______________________________________________。

\(\rm{(5)}\) 取\(\rm{14.35 g ZnSO_{4}·7H_{2}O}\)加热分解，加热过程中，固体质量随温度的变化如上图所示。写出从\(\rm{60℃}\)到\(\rm{80℃}\)时发生的反应_______________。\(\rm{(}\)用化学方程式表示\(\rm{)}\)

二甲醚\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)又称甲醚，简称\(\rm{DME}\)，熔点\(\rm{-141.5℃}\)，沸点\(\rm{-24.9℃}\)，与石油液化气\(\rm{(LPG)}\)相似，被誉为“\(\rm{21}\)世纪的清洁燃料”。由合成气\(\rm{(CO}\)、\(\rm{H_{2})}\)制备二甲醚的反应原理如下：

\(\rm{①CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)   \(\rm{\triangle H_{1}= -90.0 kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{②2CH_{3}OH(g)⇌ CH_{3}OCH_{3}(g)+ H_{2}O(g)}\)  \(\rm{\triangle H_{2} = -20.0 kJ· mol^{-1}}\)

回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)反应\(\rm{①}\)为熵_________\(\rm{(}\)填“增加”或“减少”\(\rm{)}\)的反应，___\(\rm{(}\)填“低温”或“高温”\(\rm{)}\)下易自发进行。

\(\rm{(2)}\)写出由合成气\(\rm{(CO}\)、\(\rm{H_{2})}\)直接制备\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的热化学方程式：__________________。

\(\rm{(3)}\)温度为\(\rm{500 K}\)时，在\(\rm{2 L}\)的密闭容器中充入\(\rm{2 mol CO}\)和\(\rm{6 mol H_{2}}\)发生反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)，\(\rm{5 min}\)时达到平衡，平衡时\(\rm{CO}\)的转化率为\(\rm{60\%}\)，\(\rm{c(CH_{3}OCH_{3}) = 0.2 mol·L^{-1}}\)，用\(\rm{H_{2}}\)表示反应\(\rm{①}\)的速率是__________________，反应\(\rm{②}\)的平衡常数\(\rm{K=}\)_________________。

若在\(\rm{500K}\)时，测得容器中\(\rm{n(CH_{3}OCH_{3})=2n(CH_{3}OH)}\)，此时反应\(\rm{②}\)的\(\rm{v_{正}}\)__\(\rm{v_{逆}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\) ”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)研究发现，在体积相同的容器中加入物质的量相同的\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)发生反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)，在不同温度和有无催化剂组合下经过相同反应时间测得如下实验数据：

【备注】二甲醚选择性：转化的\(\rm{CO}\)中生成\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的百分比

\(\rm{①}\)相同温度下，选用\(\rm{Cu/ZnO}\)作催化剂，该催化剂能______\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)。

  \(\rm{A.}\)促进平衡正向移动         \(\rm{B.}\)提高反应速率                \(\rm{C.}\)降低反应的活化能      

  \(\rm{D.}\)改变反应的焓变           \(\rm{E.}\)提高\(\rm{CO}\)的平衡转化率

\(\rm{②}\)表中实验数据表明，在\(\rm{500K}\)时，催化剂\(\rm{Cu/ZnO}\)对\(\rm{CO}\)转化成\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的选择性有显著的影响，其原因是__________________。

丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)正丁烷\(\rm{(C_{4}H_{10})}\)脱氢制\(\rm{1-}\)丁烯\(\rm{(C_{4}H_{8})}\)的热化学方程式如下：

已知：\(\rm{①{C}_{4}{H}_{10}\left(g\right)={C}_{4}{H}_{8}\left(g\right)+{H}_{2}\left(g\right)\;\;\;\;∆{H}_{1} }\)

\(\rm{②{C}_{4}{H}_{10}\left(g\right)+ \dfrac{1}{2}{O}_{2}\left(g\right)={C}_{4}{H}_{8}\left(g\right)+{H}_{2}O\left(g\right)\;\;\;\;∆{H}_{2}=-119kJ·mo{l}^{-1} }\)

\(\rm{③{H}_{2}\left(g\right)+ \dfrac{1}{2}{O}_{2}\left(g\right)={H}_{2}O\left(g\right)\;\;\;\;∆{H}_{3}=-242kJ·mo{l}^{-1} }\)

反应\(\rm{①}\)的\(\rm{ΔH_{1}}\)为________\(\rm{kJ·mol^{−1}}\)。图\(\rm{(a)}\)是反应\(\rm{①}\)平衡转化率与反应温度及压强的关系图，\(\rm{x}\)_________\(\rm{0.1(}\)填“大于”或“小于”\(\rm{)}\)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是__________\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)。

A.升高温度            \(\rm{B.}\)降低温度               \(\rm{C.}\)增大压强            \(\rm{D.}\)降低压强

\(\rm{(2)}\)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器\(\rm{(}\)氢气的作用是活化催化剂\(\rm{)}\)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图\(\rm{(b)}\)为丁烯产率与进料气中\(\rm{n(}\)氢气\(\rm{)/n(}\)丁烷\(\rm{)}\)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________。

\(\rm{(3)}\)图\(\rm{(c)}\)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在\(\rm{590 ℃}\)之前随温度升高而增大的原因可能是_______________________；\(\rm{590 ℃}\)之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。

为降低雾霾天气带来的严重影响，\(\rm{2018}\)年\(\rm{1}\)月\(\rm{22}\)日起成都全面实行绕城内限行。雾霾中首要污染物为可吸入颗粒物\(\rm{PM2.5}\)，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此改善能源结构、机动车限号等措施能有效减少\(\rm{PM2.5}\)、\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{NO_{x}}\)等污染。请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)将一定量的某地\(\rm{PM2.5}\)样品用蒸馏水溶解制成待测试样，试样呈酸性。常温下测得该试样的组成及其浓度如下表。根据表中数据判断该试样的\(\rm{pH=}\)________\(\rm{(}\)计算时忽略\(\rm{OH^{-})}\)。

\(\rm{(2)}\)汽车尾气中有\(\rm{NO_{x}}\)和\(\rm{CO}\)生成，其中生成\(\rm{NO}\)的反应为\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)\rightleftharpoons 2NO(g)}\)，该反应的平衡常数表达式是________。

\(\rm{(3)}\)为减少\(\rm{SO_{2}}\)的排放，常采取的措施有：

\(\rm{①}\)将煤转化为清洁气体燃料。己知：

\(\rm{i.H_{2}(g)+1/2O_{2}(g)=H_{2}O(g)}\)  \(\rm{ΔH=-241.8kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{ii.C(s)+1/2O_{2}(g)=CO(g)}\)  \(\rm{ΔH=-110.5kJ·mol^{-1}}\)。

写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：________。

\(\rm{②}\)洗涤含\(\rm{SO_{2}}\)的烟气。下列可作为洗涤含\(\rm{SO_{2}}\)的烟气的洗涤剂的是________\(\rm{(}\)填选项字母\(\rm{)}\)。

A.浓氨水

B.碳酸氢钠饱和溶液

C.\(\rm{FeCl_{2}}\)饱和溶液

D.酸性\(\rm{CaCl_{2}}\)饱和溶液

\(\rm{(4)NO_{x}}\)的有效消除成为环保领域研究的重要课题。某研究性小组在实验室以\(\rm{Ag-ZSM-5}\)为催化剂，测得\(\rm{NO}\)转化为\(\rm{N_{2}}\)的转化率随温度变化情况如图所示。己知：\(\rm{2CO+2NO \underset{催化剂}{\overset{∆}{=}} 2CO_{2}+N_{2}}\)。若无\(\rm{CO}\)直接加热分解\(\rm{NO}\)时，温度超过\(\rm{775K}\)，\(\rm{NO}\)的分解率降低，其可能的原因为________，在\(\rm{n(NO)/n(CO)=1}\)的条件下，为更好的除去\(\rm{NO_{x}}\)物质，应控制的最佳温度在________\(\rm{K}\)左右。

影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法通过图\(\rm{1}\)所示装置研究反应速率的有关问题。

\(\rm{⑴}\)取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成\(\rm{H_{2}}\)的量与反应时间的关系曲线如图\(\rm{2}\)所示。

\(\rm{①}\)请在图\(\rm{3}\)的方框中画出上述反应的速率与时间的关系曲线。

图\(\rm{3}\)

\(\rm{②}\)在前\(\rm{4min}\)内，镁条与盐酸的反应速率逐渐加快，在\(\rm{4min}\)之后，反应速率逐渐减慢，请简述其原___________________________________________________________。

\(\rm{(2)}\)某同学发现，纯度、质量、表面积都相同的两铝片与\(\rm{H^{+}}\)浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大，铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。填写下列空白：

\(\rm{①}\)该同学认为：由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：

原因Ⅰ：\(\rm{Cl^{-}}\)对反应具有促进作用，而\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)对反应没有影响；

原因Ⅱ：\(\rm{Cl^{-}}\)对反应没有影响，而\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)对反应具有阻碍作用；

原因Ⅲ：\(\rm{­­­­­­­­­­­­­}\)____________________________________________________；

原因Ⅳ：\(\rm{Cl^{-}}\)、\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)均对反应具有促进作用，但\(\rm{Cl^{-}}\)影响更大；

原因Ⅴ：________________________________________________________。

\(\rm{②}\)该同学设计并进行了两组实验，即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有同体积、\(\rm{c(H^{+})}\)相同的稀硫酸和盐酸的试管\(\rm{(}\)两试管的规格相同\(\rm{)}\)中：

\(\rm{a.}\)在盛有硫酸的试管中加入少量\(\rm{NaCl}\)或\(\rm{KCl}\)固体，观察反应速率是否变化；

\(\rm{b.}\)在盛有盐酸的试管中加入少量\(\rm{Na_{2}SO_{4}}\)或\(\rm{K_{2}SO_{4}}\)固体，观察反应速率是否变化。

若观察到实验\(\rm{a}\)中_________________________，实验\(\rm{b}\)中_____________________，则说明原因Ⅰ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象，得出了结论：\(\rm{Cl^{-}}\)对反应具有加速作用。