【化学——选修2化学与技术】硫化锌(ZnS)是一种重要的化工原料，难溶于水，可由炼锌的废渣锌灰制取，其工艺流程如下图所示。
（1）为提高锌灰的浸取率，可采用的方法是 （填序号）。
①研磨 ②多次浸取 ③升高温度 ④加压 ⑤搅拌
（2）步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是 （写化学式）。
（3）步骤Ⅲ中可得Cd单质，为避免引入新的杂质，试剂b应为____________。
（4）步骤Ⅳ还可以回收Na2SO4来制取Na2S。
①检验ZnS固体是否洗涤干净的方法是 ，
②Na2S可由等物质的量的Na2SO4和CH4在高温、催化剂条件下制取。化学反应方程式为_______________________________；
③已知Na2SO4·10H2O及Na2SO4的溶解度随温度变化曲线如图。从滤液中得到Na2SO4·10H2O的操作方法是 。
（5）若步骤Ⅱ加入的ZnCO3为b mol，步骤Ⅲ所得Cd为d mol，最后得到VL、物质的量浓度为c mol/L的Na2SO4溶液。则理论上所用锌灰中含有锌元素的质量为____________。
某兴趣小组设计SO2实验方案做以下化学实验。
Ⅰ.实验方案一
（1）将SO2通入水中形成“SO2 ─ 饱和H2SO3溶液”体系，此体系中存在多个含硫元素的平衡，分别用平衡方程式表示为___________________________________________。
（2）已知：葡萄酒中有少量SO2可以做抗氧化剂[我国国家标准（GB2760－2014）规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L]。利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒（液体为无色）中的SO2或H2SO3。设计如下实验：
实验结论：干白葡萄酒不能使品红溶液褪色，原因为：_________________________。
Ⅱ.实验方案二
如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。
（1）装置B中试剂X是________，装置D中盛放NaOH溶液的作用是_______________。
（2）关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体，检验SO2与Na2O2反应是否有氧气生成的方法是_______________________。
（3）关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F中，能说明I－还原性弱于SO2的现象为____________________；发生反应的离子方程式是__________________。
Ⅲ.实验方案三
用电化学法模拟工业处理S02。将硫酸工业尾气中的S02通入右图装置（电极均为惰性材料）进行实验，可用于制备硫酸，同时获得电能，：
(1)M极发生的电极反应式为__________________。
(2 ) )若使该装置的电流强度达到2．0A，理论上每分钟应向负极通入标准状况下气体的体积为 L（已知：1个e所带电量为1.6×10-19C）。
草酸钴用途广泛，可用于指示剂和催化剂的制备。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等]制取CoC2O4的工艺流程如下：
己知：，①浸出液含有的阳离子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Ca2＋、Mg2＋、Al3＋等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
（1）浸出过程中加入Na2SO3的目的是 。
（2）NaClO3可将Fe2＋氧化为Fe3+离子。可用氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液来制取NaClO3。实验需要制取10.65克NaClO3，需要的氯气由电解食盐水生成，若不考虑反应过程中的损失，则同时生成的氢气的体积为 （标准状况下）。
（3）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。使用萃取剂最适宜的pH是 （填选项序号）。
A．接近2.0 B．接近3.0 C．接近5.0
（4）“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知某温度下，Ksp(MgF2)=7.35×10－11，Ksp(CaF2)=1.05×10－10。当加入过量NaF后，所得滤液c(Mg2＋)/c(Ca2＋)=________。
（5）为测定制得的无水草酸钴样品的纯度，现称取样品mg，先用适当试剂将其转化，得到纯净的草酸铵溶液，再用过量的稀硫酸酸化，用c mol/L高锰酸钾溶液去滴定，当溶液由
时（填颜色变化），共用去高锰酸钾溶液VmL，计算草酸钴样品的纯度为 。
化学反应原理在科研和生产中有广泛应用．
Ⅰ．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。
（1）海洋中的氮循环起始于氮的固定，其中属于固氮作用的一步是 （填图中数字序号）。
（2）有氧时，在硝化细菌作用下，NH4+可实现过程④的转化，将过程④的离子方程式补充完整：________NH4+ + 5O2 == 2NO2- + ________H+ +__________+__________
Ⅱ．工业合成氨原理是：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H<0，当反应器中按n(N2)：n(H2)=1：3投料，分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图。
（1）曲线a对应的温度是 。
（2）关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是 。
A．及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B．上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=K(Q)＞K(N)
C．M点比N点的反应速率快
D．如果N点时c(NH3)＝0.2mol·L－1，N点的化学平衡常数K≈0.93L2/mol2
Ⅲ．尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：
第一步：2NH3(g)＋CO2(g)===H2NCOONH4(s) ΔH=－272kJ·mol－1
第二步：H2NCOONH4(s)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH=＋138kJ·mol－1
（1）写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式：_________________________
（2）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图所示：
已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_________步反应决定，总反应进行到_________min时到达平衡。
（3）电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制纯净氢气的过程中同时产生氮气。电解时，阳极的电极反应式为______________________。
已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是
A．B的单质在自然界只有一种核素
B．元素C、D、E的简单离子的半径依次减小
C．E的单质氧化性最强
D．化合物AE与CE含有相同类型的化学键
常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．能溶解Al(OH)3的溶液：NH4+、K+、SO42－、HCO3－
B．0.1 mol／L的AlCl3溶液中：Na+、K+、SO42-、HCO3-
C．25℃时，水电离出的c(H+)=1×l0-l3 mol/L的溶液中：K+、Ba2+、NO3-、S2-
D．能使酚酞变红的溶液：Na+、Ba2+、NO3－、Cl－
