常见元素及其化合物在生活生产中有着广泛的应用．
（1）铁红与铝粉发生铝热反应可用于焊接钢轨，其化学方程式为；铁红与KNO₃、KOH混合加热共融，可制得高铁酸钾（K₂FeO₄），同时有KNO₂生成，该反应的化学方程式为，K₂FeO₄具有强氧化性，是一种新型高效水处理剂，它在水处理过程中（铁元素被还原为+3价）的两个作用是．
（2）几种常见的单质或化合物反应关系如图：
①若B为自然界中分布最广泛的液体，A常温下为黄绿色气体，C为非属氧化物，A、C均能使品红溶液褪色，相对分子质量E＞D，则：A、C转化为D、E反应的化学方程式为，E的浓溶液与Cu反应的化学方程．
②若A为最简单芳香烃，C为常温下为液态的非金属单质，D溶于水完全电离．常用的催化剂B为，该反应的反应类型为，除去E中混有少量C的通常采用的试剂为，方法为．

（1）某化学兴趣小组按照下列流程进行“由镁铝合金制备硫酸铝晶体”的实验．
①则镁铝合金中加NaOH溶液的化学反应方程式为．
②操作Ⅱ包含的步骤有蒸发浓缩、、过滤、、干燥．
③某兴趣小组为测定镁铝合金中各组成的质量分数，设计图1示装置需要测定的数据有、．（已知该实验时的温度、压强）

（2）现有一定量的AlCl₃和FeCl₃混合溶液，已知其中Al³⁺、Fe³⁺的物质的量之和为0.10mol，若向此溶液加入170mL 2mol?L^-1 NaOH溶液，设Al³⁺物质的量与总物质的量的比值为x．则x=0.4时，沉淀的物质的量为mol．请在图2中画出沉淀总量（y mol）随x（0→1）的变化曲线．

（I）关于化工生产的下列叙述中，正确的是．
A．生产普通玻璃的原料是石灰石、石英、纯碱，在玻璃熔炉中发生复杂的物理化学变化
B．工业上合成氨没有采用更大的压强是从设备和动力要求方面考虑的
C．加热法只适用于软化暂时硬度的硬水
D．工业上采用电解熔融氯化铝生产金属铝
E．用高纯度焦炭与石英砂反应可制得纯度达到9个9的单晶硅材料
（II）工业上制取硝酸铵的流程图如图甲，请回答下列问题：

（1）1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨．2007年化学家格哈德?埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如图乙：分别表示N₂、H₂、NH₃．图⑤表示生成的NH₃离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是、．
（2）在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是．
（3）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：
碱液吸收法：NO+NO₂+2NaOH═2NaNO₂+H₂O
NH₃还原法：8NH₃+6NO₂ 

催化剂 .

△

7N₂+12H₂O（NO也有类似的反应）
请从绿色化学的角度分析两种方法的优劣：
（4）某化肥厂用NH₃制备NH₄NO₃．已知：由NH₃制NO的产率是96%、NO制HNO₃的产率是92%，则制HNO₃所用去的NH₃的质量占总耗NH₃质量（不考虑其它损耗）的%．
（5）硝酸铵是一种常用的氮肥，在贮存和使用该化肥时，把应注意的事项及理由填入下表．

	注意事项	理由
①
②

A～E五种元素中，除E外均为短周期元素，且原子序数依次增大．它们的原子结构或性质如下表所示：

元素	A	B	C	D	E
结构或性质	原子半径最小的元素	地壳中含量最多的元素	可与B形成阴阳离子个数比为1：2的两种化合物	与B同主族	单质是生活中最常见的金属，可被磁铁吸引

（1）元素D在周期表中的位置为．
（2）C与B形成原子个数比为1：1的化合物中，含有的化学键类型为．
（3）化合物甲、乙是由A、B、C、D四种元素中的三种组成的强电解质，且两种物质水溶液均显碱性．若甲能抑制水的电离，乙能促进水的电离，则化合物甲的电子式为；乙的化学式是．
（4）以E构成的单质为Y极，碳棒为X极，在6mol/L的NaOH溶液中进行电解，制取高效净水剂Na₂YO₄（溶液呈紫红色）．其装置如图．电解过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色，且Y电极变细；电解液澄清．Y极发生的电极反应为：4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑和．若在X极收集气体672mL，在Y极收集气体168mL（均已折算为标况下体积），则Y电极质量减少g．
（5）Se是人体必备的微量元素，与B、D同一主族．Se的原子序数为34，且B、D、Se元素气态单质分别与H₂反应生成1mol气态氢化物的反应热如下：
a．+29.7kJ/mol     b．-20.6kJ/mol     c．-241.8kJ/mol
表示生成1mol H₂Se的反应热是（填序号）；依据是：．

某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等．水垢会形成安全隐患，需及时清洗除去．清洗流程如下：
Ⅰ．加入NaOH和Na₂CO₃混合液，加热，浸泡数小时；
Ⅱ．放出洗涤废液，清水冲洗锅炉，加入稀盐酸和少量NaF溶液，浸泡；
Ⅲ．向洗液中加入Na₂SO₃溶液；
Ⅳ．清洗达标，用NaNO₂溶液钝化锅炉．
（1）用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是．
（2）已知：20℃时溶解度/g

CaCO3	CaSO4	Mg（OH）2	MgCO3
1.4×10-3	2.55×10-2	9×10-4	1.1×10-2

根据数据，结合化学平衡原理解释清洗CaSO₄的过程．
（3）在步骤Ⅱ中：
①被除掉的水垢除铁锈外，还有．
②清洗过程中，溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀，用离子方程式解释其原因．
（4）步骤Ⅲ中，加入Na₂SO₃的目的是．
（5）步骤Ⅳ中，钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe₂O₃保护膜．
①完成并配平其反应的离子方程式：□Fe+□NO₂^-+□H₂O═□N₂↑+□+□；
②下面检测钝化效果的方法合理的是．
a．在炉面上滴加浓H₂SO₄，观察溶液出现棕黄色的时间
b．在炉面上滴加酸性CuSO₄溶液，观察蓝色消失的时间
c．在炉面上滴加酸性K₃[Fe（CN）₆]溶液，观察出现蓝色沉淀的时间
d．在炉面上滴加浓HNO₃，观察出现红棕色气体的时间．

某可逆反应：X（g）+3Y（g）?2Z（g）平衡常数与温度关系如表所示：

温度（　　）	360	440	520
K	0.036	0.010	0.0038

（1）根据上述数据判断，该可逆反应的正反应是（填“吸热”或“放热”）反应，理由是．
（2）为了增大X的转化率和反应速率，宜采用的措施是．
A．升高温度         B．增大压强       C．加催化剂         D．分离Z
（3）在2L密闭容器中充入．Z气体，在一定条件下进行反应．下列图象不能表明该反应达到平衡状态的是．

（4）440℃时，在2L密闭容器中，开始充入1mol X气体和3mol Y气体进行反应．在某时刻测得c（X）=0.45mol?L^-1，此时，反应是否达到平衡状态（填“是”或“否”），简述理由：．
（5）在某容积固定的容器中进行上述反应，当X、Y起始物质的量一定时，仅改变一个外界条件对Z体积分数的影响如图所示（曲线I为标准）：
①曲线Ⅱ政变的条件是．
②曲线Ⅲ改变的条件是．

由化学工业出版社2013年出版的《甲醇工艺学》介绍，工业上可利用CO或CO₂来生产燃料甲醇．相关数据如下表所示：

化学反应	平衡常数	温度℃
		500	700	800
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H1 ②H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）△H2 ③3H2（g）+CO2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H3	K1K2 K3	2.51.0	0.341.70	0.152.52

请回答下列问题：
（1）反应①是（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）上述三个反应中△H₁、△H₂、△H₃的关系式为．
（3）判断反应③的△H-T△S0．
（4）反应③是在恒容密闭等温条件下，当反应达到平衡时，H₂的物质的量浓度为c₁，然后向容器中再加入一定量的H₂，待反应再一次达到平衡后，H₂的物质的量浓度为c₂．则是c₁c₂的关系．（填＞、＜、=）．
（5）CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₃=-a kJ/mol．下列措施中能使

n(CH3OH)

n(CO2)

增大的是（填写序号）．
a．升高温度　　　　　　　　　　　　b．充入He（g），使体系压强增大
c．将H₂O（g）从体系中分离        d．再充入1mol CH₃OH（g）
（6）500℃，反应CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g），△H₃=-a kJ/mol．在1L密闭容器中充入
1mol CO₂、3mol H₂，平衡后热量变化为Q kJ，CO₂的转化率为．

回答和氯有关的问题：
（1）在标准状况下，35.5g氯气的体积是，将其与氢气完全化合，需氢气的物质的量是，将生成的气体制成1L溶液，溶质的物质的量浓度是．
（2）标准状况下，a L氢气在过量的bL氯气中充分燃烧，所得混合物溶于水中，所得溶液具有漂白性是因为含有（写化学式），加入100mL3.00mol/L的NaOH溶液恰好完全反应，则氯气的体积b=．

沈阳理工大学在废旧电池回收处理现状研究报告中报道了一种湿法处理方法，以下是对废旧电池材料（含有Ni（OH）₂、碳粉、氧化铁和铝箔等）进行资源回收所设计的实验流程

已知：①NiCl₂易溶于水，Fe³⁺不能氧化Ni²⁺．
②已知实验温度时的溶解度：NiC₂O₄＞NiC₂O₄?H₂O＞NiC₂O₄?2H₂O
③金属离子在该实验流程下完全沉淀的pH：

离子	Al3+	Fe3+	Ni2+
pH	5.2	4.1	9.7

回答下列问题：
（1）物质A的作用是调节溶液的pH以除去杂质Fe³⁺和Al³⁺，以下最适合作为A物质的是．
A．NiO  B．盐酸  C．NaOH  D．氨水
（2）滤渣②的主要成分是．
（3）写出加入Na₂C₂O₄ 溶液反应的化学方程式：．
（4）写出电解滤液③的阴极反应式．检验电解滤液③时阳极产生的气体的方法是用湿润的试纸检验．
（5）由沉淀A生成Ni（OH）₃的过程是先在滤渣③中加入过量NaOH溶液进行沉淀转化，待反应完全后再通入电解滤液③产生的气体进行氧化，请写出该氧化过程的离子方程式：．
（6）如何检验Ni（OH）₃是否洗涤干净？．

实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低，甚至产生 NH⁺₄．现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积某浓度 的稀硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入 5mol?L^-1的 NaOH溶液，所加 NaOH 溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量关系如图所示．则 
（1）B 与 A 的差值为mol
（2）写出 DE 段发生反应的离子方程
（3）原硝酸的物质的量是mol
（4）铝粉和铁粉的混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为．