（15分）氯化亞銅（CuCl）是一種白色固體，微溶于水，不溶于酒精。研究該物質(zhì)的應(yīng)用新領(lǐng)域、生產(chǎn)新方法及生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)保新措施都具有重要意義。
（1）鎂—氯化亞銅海水電池，可用于魚雷上。該電池被海水激活時(shí)，正極導(dǎo)電能力增強(qiáng)，同時(shí)產(chǎn)生氣泡，則正極上被還原的物質(zhì)有     、     （填化學(xué)式）。
（2）工業(yè)上以銅作催化劑，氯代甲烷和硅粉反應(yīng)合成甲基氯硅烷的過(guò)程中產(chǎn)生大量廢渣（主要成分為硅粉、銅、碳等）。某課外小組以該廢渣為原料制CuCl，流程示意圖如下：

回答下列問(wèn)題：
①氯代甲烷有4種，其中屬于重要工業(yè)溶劑的是           （寫出化學(xué)式）。
②“還原”階段，SO₃^2－將Cu^2＋還原得[CuCl₂]^－，完成下列離子方程式。
Cu^2＋+Cl^－+SO₃^2－+    ＝[CuCl₂]^－+    +    
③在稀釋過(guò)程中存在下列兩個(gè)平衡：
ⅰ [CuCl₂]^－CuCl＋Cl^－    K＝2.32
ⅱ CuCl(s)Cu⁺(aq)＋Cl^－   K_sp＝1.2×10^－6
當(dāng)[CuCl₂]^－完成轉(zhuǎn)化時(shí)（c([CuCl₂]^－)≤1.0×10^－5 mol·L^－1），溶液中c(Cu^＋)≥   。
④獲得CuCl晶體需經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥。洗滌時(shí)，常用無(wú)水乙醇代替蒸餾水做洗滌劑的優(yōu)點(diǎn)是    （寫一點(diǎn)）。
（3）工業(yè)生產(chǎn)CuCl過(guò)程中產(chǎn)生濃度為2～3 g·L^－1的含銅廢水，對(duì)人及環(huán)境都有較大的危害，必須進(jìn)行回收利用。用萃取法富集廢水中的銅，過(guò)程如下：

①實(shí)驗(yàn)室完成步驟ⅰ時(shí)，依次在分液漏斗中加入曝氣后的廢水和有機(jī)萃取劑，經(jīng)振蕩并       后，置于鐵架臺(tái)的鐵圈上靜置片刻，分層。分離上下層液體時(shí)，應(yīng)先       ，然后打開活塞放出下層液體，上層液體從上口倒出。
②寫出步驟ⅱ的離子方程式：               。

（12分）如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽(yáng)離子交換膜。請(qǐng)按要求回答相關(guān)問(wèn)題：

(1)甲烷燃料電池負(fù)極反應(yīng)式是                             ；
(2)石墨(C)極的電極反應(yīng)式為                               ；
(3)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有2.24 L氧氣參加反應(yīng)，則乙裝置中鐵極上生成 的氣體體積為________L ，丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為________g ；
(4)某同學(xué)利用甲烷燃料電池設(shè)計(jì)電解法制取漂白液或Fe(OH)₂的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示)。

若用于制漂白液，a為電池的________極，電解質(zhì)溶液最好用________；若用于制Fe(OH)₂，使用硫酸鈉作電解質(zhì)溶液，陽(yáng)極選用________作電極。

金屬的腐蝕是指____________________________________。
由于與金屬接觸的介質(zhì)不同，發(fā)生腐蝕的化學(xué)原理也不同，一般可分為________________________和________________________，其中________________________更為普遍。

合理使用材料，改善人類生活。
① 鋼鐵是人類生產(chǎn)和生活中非常重要的材料，但每年因銹蝕而損失的數(shù)量十分驚人。金屬腐蝕分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，兩者的微觀本質(zhì)都是發(fā)生    的過(guò)程。為防止輪船船體在海水中被腐蝕，一般在船身連接    （選填“鋅塊”或“銅塊”）。
② 在普通玻璃制造過(guò)程中，碳酸鈣與二氧化硅在高溫下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
      。橡膠是制造輪胎的重要原料，天然橡膠通過(guò)硫化措施，使它的分子轉(zhuǎn)化為    結(jié)構(gòu)，從而增大橡膠的強(qiáng)度。

（15分）海洋是一座巨大的寶藏，海水中蘊(yùn)含80多種元素。氯堿工業(yè)和制備金屬鎂的原料都可來(lái)自于海水。

Ⅰ．在氯堿工業(yè)中，曾用石棉隔膜電解槽來(lái)電解食鹽水（如圖甲所示）。
（1）寫出陽(yáng)極的反應(yīng)式                                    。
（2）圖甲中流出的b是                      溶液。
（3）石棉隔膜的作用是                                              。
Ⅱ．隨著科技的發(fā)展，電解工藝不斷革新，電解效率和產(chǎn)品純度得到提高。20世紀(jì)80年代起，隔膜法電解工藝逐漸被離子交換膜電解技術(shù)取代。
（1）離子交換膜電解槽（如圖乙所示）中⑥、⑦分別是_______、______________。
（2）已知一個(gè)電子的電量是1．602×10^－19C，用離子膜電解槽電解飽和食鹽水，當(dāng)電路中通過(guò)1．929×10⁵ C的電量時(shí)，生成NaOH_       g。 
Ⅲ．下圖是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程。

（1）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①沉淀池：                     ；  ②電解：                              ；
（2）整個(gè)生產(chǎn)流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是              。
（3）簡(jiǎn)述加熱氯化鎂的結(jié)晶水合物使之脫水轉(zhuǎn)化為無(wú)水氯化鎂的注意事項(xiàng)：                  。

【化學(xué)與技術(shù)】
由黃銅礦（主要成分是CuFeS₂）煉制精銅的工藝流程示意圖如下：

（1）在反射爐中，把銅精礦砂和石英砂混合加熱到1000℃左右，黃銅礦與空氣反應(yīng)生成Cu和Fe的低價(jià)硫化物，且部分Fe的硫化物轉(zhuǎn)化為低價(jià)氧化物。該過(guò)程中兩個(gè)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是            、           ，反射爐內(nèi)生成爐渣的主要成分是             ；
（2）冰銅（Cu₂S和FeS互相熔合而成）含Cu量為20%～50%。轉(zhuǎn)爐中將冰銅加熔劑（石英砂）在1200℃左右吹入空氣進(jìn)行吹煉。冰銅中的Cu₂S被氧化成Cu₂O，生成的Cu₂O與Cu₂S反應(yīng)，生成含Cu量約為98.5%的粗銅，該過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是        、          ；
（3）粗銅的電解精煉如圖所示。

在粗銅的電解過(guò)程中，粗銅板是圖中電極            （填圖中的字母）；在電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)為     ；若粗銅中還含有Au、Ag、Fe，它們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼?u>                。

【選修2化學(xué)與技術(shù)】(15分)
由黃銅礦(主要成分是CuFeS₂)煉制精銅的工藝流程示意圖如下：

（1）在反射爐中，把銅精礦砂和石英砂混合加熱到1000℃左右，黃銅礦與空氣反應(yīng)
生成Cu和Fe的低價(jià)硫化物，且部分Fe的硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r(jià)氧化物。該過(guò)程中兩個(gè)主
要反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是                                                 、
                                              ，反射爐內(nèi)生成爐渣的主要成分是                  ；
（2）冰銅（Cu₂S和FeS互相熔合而成）含Cu量為20%--50%。轉(zhuǎn)爐中，將冰銅加
熔劑（石英砂）在1200℃左右吹入空氣進(jìn)行吹煉。冰銅中的Cu₂S被氧化為Cu₂O，生成Cu₂O與Cu₂S反應(yīng)，生成含Cu量約為98.5%的粗銅，該過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是                                   、                                    ；
（3）粗銅的電解精煉如右圖所示。在粗銅的電解過(guò)程中，粗銅板應(yīng)是圖中電極_    _（填圖中的字母）；在電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為                         ；若粗銅中還含有Au、Ag、Fe，它們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼?u>                     。

（17分）減少污染、保護(hù)環(huán)境是全世界最熱門的課題。
（1）為了減少空氣中SO₂的排放，常采取的措施有：
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。
已知：H₂(g)＋1/2O₂(g)==H₂O(g) ΔH₁＝-241.8 kJ·mol^－1
C(s)＋1/2O₂(g)===CO(g)  ΔH₂＝－110.5 kJ·mol^－1
則焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO的熱化學(xué)方程式為                          。
②洗滌含SO₂的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是    （填序號(hào)）：
a．Ca(OH)₂      b．CaCl₂         c．Na₂CO₃       d．NaHSO₃
（2）CO在催化劑作用下可以與H₂反應(yīng)生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)。在密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H₂，CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示。

①M(fèi)、N兩點(diǎn)平衡狀態(tài)下，容器中總物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為：n(M)_總：n(N)_總＝　　 　　　。
②若M、N、Q三點(diǎn)的平衡常數(shù)K_M、K_N、K_Q的大小關(guān)系為　　     。
（3）催化硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。
①催化硝化法中，用H₂將NO還原為N₂，一段時(shí)間后，溶液的堿性明顯增強(qiáng)。則該反應(yīng)離子方程式為               。
②電化學(xué)降解NO的原理如右圖所示，電源正極為    （填“a”或“b”）；若總反應(yīng)為4NO₃^-+4H⁺通電5O₂↑+2N₂↑+2H₂O，則陰極反應(yīng)式為                  。

（13分）
海水是巨大的化學(xué)資源寶庫(kù)。
Ⅰ．從海水中可以提取氯、溴、碘等鹵族元素。
（1）Cl₂的電子式是     。
（2）已知：X₂ (g)+H₂(g)2HX(g) (X₂表示Cl₂、Br₂和I₂)。 
下圖表示平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系。

①ΔH 表示X₂與H₂反應(yīng)的焓變，ΔH     0。（填“＞”、“＜”或“＝”）
② 曲線a表示的是   （填“Cl₂”、“Br₂”或“I₂”）與H₂反應(yīng)時(shí)K與t的關(guān)系。
Ⅱ．海水淡化具有廣泛的應(yīng)用前景，淡化前需對(duì)海水進(jìn)行預(yù)處理。
（1）通常用明礬［K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·24H₂O］作混凝劑，降低濁度。明礬水解的離子方程式是     。
（2）用下圖所示NaClO的發(fā)生裝置對(duì)海水進(jìn)行消毒和滅藻處理。

① 裝置中由NaCl轉(zhuǎn)化為NaClO的化學(xué)方程式是     。
② 海水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^－等雜質(zhì)離子，處理過(guò)程中裝置的陰極易產(chǎn)生水垢，其主要成分是Mg(OH)₂和CaCO₃。生成CaCO₃的離子方程式是     。
③ 若每隔5-10 min倒換一次電極電性，可有效地解決陰極的結(jié)垢問(wèn)題。
試用電極反應(yīng)式并結(jié)合必要的文字進(jìn)行解釋     。

（14分）
對(duì)工業(yè)廢水和生活污水進(jìn)行處理是防止水體污染、改善水質(zhì)的主要措施。
（1）含氰廢水中的CN^－有劇毒。
①CN^－中C元素顯+2價(jià)， N元素顯-3價(jià)，用原子結(jié)構(gòu)解釋N元素顯負(fù)價(jià)的原因是   ，共用電子對(duì)偏向N原子，N元素顯負(fù)價(jià)。
②在微生物的作用下，CN^－能夠被氧氣氧化成HCO₃^-，同時(shí)生成NH₃，該反應(yīng)的離子方程式為      。
（2）含乙酸鈉和對(duì)氯酚（）的廢水可以利用微生物電池除去，其原理如下圖所示。

①B是電池的      極（填“正”或“負(fù)”）；②A極的電極反應(yīng)式為        。
（3）電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液，同時(shí)得到乳酸的原理如下圖所示（圖中“HA”表示乳酸分子，A^- 表示乳酸根離子）。

①陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為        。
②簡(jiǎn)述濃縮室中得到濃乳酸的原理：         。
③ 電解過(guò)程中，采取一定的措施可控制陽(yáng)極室的pH約為6-8，此時(shí)進(jìn)入濃縮室的OH^-可忽略不計(jì)。400mL 10 g?L^-1乳酸溶液通電一段時(shí)間后，濃度上升為145 g?L^-1（溶液體積變化忽略不計(jì)），陰極上產(chǎn)生的H₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為      L。（乳酸的摩爾質(zhì)量為90 g? mol^-1）