工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表：
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沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
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开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
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完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题：
（1）反应I溶液中存在的金属阳离子有__________________。
（2）加入NaHCO3的目的是调节pH，使溶液中的______（填“Fe3+”、“Fe2+”或“A13+”）沉淀。该工艺流程中“搅拌”的作用是_____________。
（3）反应II的离子方程式为__________。在实际生产中，反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量，O2与NaNO2在反应中均作为________。若参与反应的O2有11.2L(标准状况)，则相当于节约NaNO2物质的量为__________。
（4）碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2＋离子，可部分水解生成[Fe2(OH)4]2＋聚合离子。该水解反应的离子方程式为__________________________。
欲测定含少量氯化钠的小苏打固态样品中NaHCO3的质量分数可采用以下四种方法。
方法四：不使用化学试剂，使用实验室常用仪器。
按要求回答下列问题：
（1）方法一是将HCO3-离子转化为沉淀并称重，则试剂A为______________（填化学式）溶液；操作2包括_______________________。
（2）方法二操作1中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒，还需要___________________；操作2的名称是__________；该样品中NaHCO3的质量分数为_________（用含m、a的表达式表示）。
（3）根据方法三中所用的实验装置，除了称量试样质量外，还需测定的实验数据是_______________；仔细分析该实验装置，由此测得的数据计算出的实验结果有可能偏高也有可能偏低，偏高的原因可能是______________________________；偏低的原因可能是____________________________。
（4）方法四的实验原理是________________（用化学方程式表示）。
为验证氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和甲中加热装置已略，气密性已检验）。
实验步骤：
1.在甲装置中，打开活塞a，加热，待装置中充满黄绿色气体时，与丙装置连接。
2.当丙装置中FeC12溶液变黄时，停止加热。
3.打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
4.在乙装置中，打开活塞b，待空气排尽后，将乙中产生的气体通入上述丙装置变黄后的溶液中，一段时间后，停止。
5.更新丙中试管，打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
回答下列问题：
（1）甲中发生反应的化学方程式为______________________。
（2）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是____________。
（3）实验中，证明氧化性Fe3+＞SO2的离子方程式为_____________。
（4）有I、II、III三组同学分别完成了上述实验，实验结果如下：
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步骤3溶液中含有的离子 |
步骤5溶液中含有的离子 |
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I |
既有Fe3＋又有Fe2＋ |
有SO42－ |
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Ⅱ |
有Fe3＋无Fe2＋ |
有SO42－ |
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Ⅲ |
有Fe3＋无Fe2＋ |
有Fe2＋ |
上述实验结果一定能够证明Cl2＞Fe3＋＞SO2的是______（填“I”、“II”或“III”）。
（1）已知反应及几种物质中化学键断裂时的能量变化如下所示：
H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g) △H＝－184kJ/mol
4HCl (g)＋O2(g)＝2Cl2 (g) ＋2H2O (g) △H＝－115.6kJ/mol
①H2与O2反应生成气态水的热化学方程式为_________________________________；
②断开1mol H—O键所需能量约为_________________________kJ。
（2）已知某反应的平衡常数表达式为：K＝
,它所对应的化学方程式为________________。
（3）已知反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) △H＜0在400℃时K＝0.5，此条件下在0.5L的密闭容器中进行该反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应υ(N2)正______υ(N2)逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，可采取的措施是_______（填序号）。
A.缩小体积增大压强 B.升高温度
C.加催化剂 D.使氨气液化移走
（4）在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(s) △H，其化学平衡常数K与T的关系如下表：
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T/K |
300 |
400 |
500 |
…… |
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K/(mol·L－1)2 |
4×106 |
8×107 |
1.2×109 |
…… |
①断送该反应的△H_________0（填“＞”或“＜”）；
②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是______（填序号）。
A.3 υ(B)正＝2υ(C)逆 B.A和B的转化率相等
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X氢化物的水溶液显碱性；Y在元素周期表中所处的周期序数与族序数相等；Z单质是将太阳能转化为电能的常用材料；W是常见的非金属元素，主要以钠盐的形式存在于海水中。
（1）Y在元素周期表中的位置是________；X氢化物的电子式为_________。
（2）X氢化物的水溶液与W氢化物的水溶液混合后恰好反应时，溶液呈_______（填“酸”、“碱”或“中”）性，用离子方程式表示其原因是________。
（3）Y-Ag2O电池是应用广泛的鱼雷电池，其原理如下图所示。
该电池的负极反应式是________。
（4）Z和W比较，非金属性较弱的是________（填元素符号），下列可以验证这一结论的是_________
（填序号）。
a.元素在地壳中的含量
b.最高价氧化物对应水化物的酸性
c.断开氢化物中1mol H—Z或H—W键所需的能量
d.Z与W以共价键形成化合物时，Z或W显示的电性
常温下有A、B、C、D四种无色溶液，它们分别是CH3COONa溶液、NH4C1溶液、盐酸和Na2SO4溶液中的一种。已知A、B溶液中水的电离程度相同，A、C溶液的pH相同。下列说法中不正确的是
A.D溶液的pH＝7
B.四种溶液相比，C溶液中水的电离程度最大
C.A与C等体积混合，溶液中有c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
D.B与D等体积混合后，溶液中有c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)
