已知
(a)、
(b)的分子式均为C8H8，下列说法正确的是
A. a、b 的一氯代物分别有5 种和3 种(不考虑立体异构)
B. a、b 中所有原子均可能处于同一平面
C. a、b 均可使溴的四氯化碳溶液褪色
D. a 的同分异构体只有b一种
下列说法正确的是(NA表示阿伏伽德罗常数)
A. 地下钢铁管道用导线连接锡块可以减缓管道的腐蚀
B. 1molCl2 溶于水后，溶液中Cl2、HClO、ClO-、Cl-四种粒子总数为2NA
C. 反应TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g) △H>0 能自发进行，其原因是△S>0
D. 常温下Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-2，则pH=10 含Mg2+的溶液中，c(Mg2+)<5.6×10-8 mol/L
化学在工农业生产和日常生活中都有重要应用。下列叙述正确的是
A. 暖贴中常有活性炭、氯化钠、水和还原铁粉等,使用时炭和铁粉发生反应放出热量
B. 糖类、油脂和蛋白质是人体必需的营养物质，故纤维素也能为人体提供营养
C. 为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化
D. 《本草纲目》中“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”所用的分离操作方法是蒸馏
文献记载，铁粉在稀硝酸中会放出氢气。某同学进行如下验证和对比实验。
实验I. 室温下 （20℃）， 在恒压密闭容器内放入过量铁粉和 2.0 mL 0.5 mol·L–1 HNO3，立即有气体生成。充分反应后，所得溶液几乎无色，收集到无色气体 6.0 mL。将该气体通入有空气的试管，无明显变化。点燃气体，有尖锐爆鸣声，试管壁出现液滴。取反应后溶液，加入足量 NaOH 溶液得到灰绿色沉淀。煮沸时，蒸气略有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝。
（1）气体产物为氢气的证据是______________________ 。
（2）根据实验现象， 写出铁粉与 0.5 mol·L–1 硝酸反应时还原反应的半反应方程式。① 2H+ + 2e– = H2↑； ②_____________ 。
（3）该同学对产生氢气的原因提出假设：
假设 1：该浓度的硝酸中 H+的氧化性大于NO3-；
假设 2： H+的还原速率大于NO3-的还原速率；
I. 验证假设 1：用____（Cu或Mg）粉与_____ 硝酸反应，说明假设1不成立。实验证据是______________________ 。
II. 验证假设 2： 改变条件重复实验 I，结果如下（气体成分和溶液成分检验的现象与实验 I 相似）。
序号 | 金属状态 | 反应温度 | 实验现象 |
a | 铁粉 | 40℃ | 溶液略带黄色，气体 3.4 mL。 |
b | 铁粉 | 60℃ | 黄色溶液，气体 2.6 mL。 |
①根据实验现象，你认为假设2是否成立？简述理由。__________________________
②试分析温度对铁粉与硝酸反应生成氢气体积的影响。__________________________
（4）改用 3 mol·L–1 HNO3与过量铁粉反应， 有无色气体生成， 溶液变为深棕色。气体接触空气显红棕色，不可燃。 根据以上结论解释生成还原产物的原因__________________________
（5）综上所述，金属与硝酸生成氢气，需要控制哪些条件？__________________________________
用软锰矿（MnO2）、黄铁矿（FeS2）酸浸生产硫酸锰（MnSO4），并进一步制取电解二氧化锰（EMD）的工艺流程如下：
I. 将软锰矿、黄铁矿和硫酸按一定比例放入反应釜中，搅拌，加热保温反应一定时间。
II. 向反应釜中加入MnO2、CaCO3试剂，再加入Na2S溶液除掉浸出液中的重金属。
III. 过滤，向滤液中加入净化剂进一步净化，再过滤，得到精制MnSO4溶液。
IV. 将精制MnSO4溶液送入电解槽，电解制得EMD。
请回答下列问题：
（1）步骤I中搅拌、加热的目的是________。完成酸浸过程中反应的离子方程式：
FeS2 + MnO2 + === Mn2+ + Fe2+ + S + SO42-+ ，_____________________
（2）步骤II中加入MnO2用于将浸出液中的Fe2+转化为Fe3+，该反应的离子方程式是________。加入CaCO3将浸出液pH调至pH=5，从而除掉铁，请解释用CaCO3除铁的原理：________。
（3）步骤IV中用如图所示的电解装置电解精制的MnSO4溶液，生成EMD的是________极（填“a”或“b”），生成EMD的电极反应式是_________。
（4）EMD可用作碱性锌锰电池的材料。已知碱性锌锰电池的反应式为：Zn＋2MnO2＋2H2O＝2MnOOH＋Zn(OH)2。下列关于碱性锌锰电池的说法正确的是________（填字母序号）。
A．碱性锌锰电池是二次电池
B．碱性锌锰电池将化学能转化为电能
C．正极反应为：2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnOOH＋2OH－
D．碱性锌锰电池工作时，电子由MnO2经外电路流向Zn极
半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分为H2、CO、CO2、N2和H2O(g)。半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。
（1）步骤ⅰ，发生的是CO变换反应。
①CO变换反应的化学方程式是____________________________________。
②一定条件下，向体积固定为1 L的密闭容器中充入一定量半水煤气，发生CO变换反应。下图表示氢气与氮气的平衡体积比[V(H2):V(N2)]随外部条件X的变化关系。
Ⅰ.X代表的物理量是______________________________。
Ⅱ.CO变换反应的△H _____0（填“＞”或“＜”），判断的依据是_____________________________。
③若用a、b、c、d 分别代表CO变换反应中相关化学键：H-H、H-O、
、C＝O的键能（kJ·mol-1）的数值，已知CO的结构式是。消耗1mol CO时，该反应的热效应 △H = _______________。
（2）步骤ⅱ中，用2.0 mol/L Na2CO3溶液作吸收剂脱除CO2。
①当溶液pH降至10的过程中（无沉淀析出），溶液中离子浓度关系正确的是________（选填字母）。
a．c(CO32－)＋c(HCO3－) ＋ c(H2CO3) ＝2.0 mol/L
b．c(Na+)+c(H+)＝2c(CO32－)+c(OH－)+c(HCO3－)
c．c(Na+)＞c(CO32－)＞c(HCO3－)
②当脱除液失效时，请设计一种可使其再生的方法（结合化学方程式说明）：___________________________。
