【题目】碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备 FeCO3 沉淀的最佳方案：
实验 | 试剂 | 现象 | |
滴管 | 试管 | ||
| 0.8 mol/L FeSO4 溶液（pH=4.5） | 1 mol/L Na2CO3 溶液 （pH=11.9） | 实验Ⅰ：立即产生灰绿色沉淀，5min 后出现明显的红褐色 |
0.8 mol/L FeSO4 溶液（pH=4.5） | 1 mol/L NaHCO3 溶液 （pH=8.6） | 实验Ⅱ：产生白色沉淀及少量无色气泡，2min 后出现明显的灰绿色 | |
0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液（pH=4.0） | 1 mol/L NaHCO3 溶液 （pH=8.6） | 实验Ⅲ：产生白色沉淀及无色气泡，较长时间保持白色 | |
(1)实验 I 中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示，请补全反应：
□Fe2+ +□____+□ + □H2O=□ Fe(OH)3 +□HCO3
(2)实验 II 中产生 FeCO3 的离子方程式为_____________________________。
(3)为了探究实验 III 中 NH4+所起的作用，甲同学设计了实验 IV 进行探究：
操作 | 现象 | |
实验 IV | 向 0.8 mol/L FeSO4 溶液中加入①__________，再加入 Na2SO4 固体配制成混合溶液（已知 Na+对实验无影响，忽略混合后溶液体积变化）。再取该溶液一滴管，与 2mL 1 mol/L NaHCO3 溶液混合 | 与实验 III 现象相同 |
实验 IV 中加入 Na2SO4 固体的目的是②_______________________。
对比实验 II、III、IV，甲同学得出结论：NH4+水解产生 H+，降低溶液 pH，减少了副产物 Fe(OH)2 的产生。
乙同学认为该实验方案不够严谨，应补充的对比实验操作是：③_____________，再取该溶液一滴管，与 2mL 1 mol/L NaHCO3 溶液混合。
(4)小组同学进一步讨论认为，定性实验现象并不能直接证明实验 III 中 FeCO3 的纯度最高，需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验 I、II、III 中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量，然后转移至 A 处的广口瓶中。
为测定 FeCO3 的纯度，除样品总质量外，还需测定的物理量是______________________。
(5)实验反思：经测定，实验 III 中的 FeCO3 纯度高于方案 I 和方案 II。通过以上实验分析，制备 FeCO3 实验成功的关键因素是_______________________________________
【题目】“十三五”期间，云南省将推进8条支线天然气管道的建设，促成云南真正迈入“气化时代”。根据下列有关天然气的研究和应用回答问题：
（l）在一定温度和压强下，由最稳定单质生成lmol化合物的焓变称为该物质的摩尔生成焙。根据此定义，稳定单质的摩尔生成焓为0。某些化合物的摩尔生成焓如下表所示：
化合物 | CO2 | CH4 | CO |
摩尔生成焓（kJ·mol） | -395 | -74.9 | -110.4 |
CH4（g）与CO2（g）反应生成CO（g）和H2（s）的热化学方程式为______。
（2）若上述反应分Ⅰ、Ⅱ两步进行，其能量曲线如图1所示。则总反应的反应速率取决于反应_______（填“I”或“Ⅱ”）。
（3）一定温度下反应：CO2（g）+CH4（g） 
2CO（g）+2H2（g）的平衡常数表达式Kp=___（用平衡分压代替平衡浓度表示）.
（4）在压强为p1、p2、p3的三个恒压密闭容器中分别通入1.0molCH4（g）与1.0mol CO2（g）,发生反应：CO2（g）+CH4（g）2CO（g）+2H2（g）.测得平衡时CH4的体积分数与温度、压强的关系如图2所示。
① a点时CH4的转化率为_______。
② 压强p1、p2、p3由大到小的顺序为______，判断理由是_____。
温度为Tl℃、压强为P3时，b点处v（正）_____v（逆）（填“<”、“>”或“=”）。
（5）某种燃料电池以熔融碳酸钠、碳酸钾为电解质，其工作原理如图3所示，该电池负极的电极反应式为________。若电极B附近通入1m3空气（假设空气中O2的体积分数为20% ）并完全反应，理论上可消耗相同条件下CH4的体积为_______m3。
