废钒催化剂的主要成分是V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2和Fe2O3等，现欲利用以下工艺流程回收V2O5。
回答下列问题：
（1） VOSO4中，V元素的化合价为_______，①中产生的废渣的主要成分是_________。
（2）配平④中反应的离子方程式：
（3）25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如下表：
试判断在实际生产时，⑤中加入氨水调节溶液的最佳pH为______________。
（4）生产时，将②中的酸性萃余液循环用于①中的水浸。在整个工艺流程中，可循环利用的物质还有________________。
（5）成品V2O5可通过铝热反应来制取金属钒，写出该反应的化学方程式：______________________________________。
X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种。下表是常温下浓度均为0.0 1 mol·L-1的X、Y、Z、W溶液的pH。
（1）X、W的化学式分别为_______、________。
（2）W的电离方程式为______________________________。
（3）25℃时，Z溶液的pH＞7的原因是______________________________________(用离子方程式表示)。
（4）将X、Y、Z各1mol·L-1同时溶于水中制得混合溶液，则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为 _______________________________________________________ 。
（5）Z溶液与W溶液混合加热，可产生一种无色无味的单质气体，该反应的化学方程式为__________________________________________________________。
铁、铝、铜及其化合物在生产、生活中有广泛的用途，试回答下列问题：
（1）铝的原子结构示意图为___________；铁、铝、铜三种金属的金属活动性由弱到强的排列顺序是__________。
（2）制造电路板的工艺中，FeCl3溶液可以蚀刻铜箔，请写出该反应的离子方程式：_________________。
（3）如图装置中，铁作________极，铜电极的电极反应式为_________________________。
（4）已知铜与稀硫酸不反应，但铜片在稀硫酸中长时间加热时溶液会呈蓝色，请用化学方程式表示其原因：__________________________________________________________。
（5）氯化铝广泛用作有机合成和石油工业的催化剂。将铝土矿粉(主要成分为A12O3)与焦炭混合后加热并通人氯气，可得到氯化铝，同时生成CO，写出该反应的化学方程式：_____________________________ ，该反应的氧化剂是_________________。
（6）某校兴趣小组为测定一种铁铝硅合金 (FexAlySiz) 粉末的组成，提出如下方案：准确称取1.46 g该合金粉末，加入过量盐酸溶液，充分反应后过滤，测定剩余固体质量0.07 g。向滤液中滴加足量NaOH浓溶液，充分搅拌、过滤、洗涤得固体。再将所得固体充分加热、灼烧，得红棕色粉末1.60g，通过计算确定此合金的组成为________________ (填化学式)。
利用太阳能分解水生成的氢气，在催化剂作用下氢气与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－285.8 kJ·mol－1、－283.0 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1。请回答下列问题：
（1）用太阳能分解10 mol水消耗的能量是 kJ。
（2）液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水的热化学方程式为 。
（3） 在容积为2 L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，反应式：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：T1、T2均大于300 ℃)：
①可逆反应的平衡常数表达式K＝
②下列说法正确的是
| A．温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇 的平均速率为v(CH3OH)＝  mol·L－1·min－1 |
| B．该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 |
| C．该反应为放热反应 |
D．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时 增大 |
③在T1温度时，将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为α，则容器内的压强与起始压强之比为 ；
（4） 在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，总反应式为
2CH3OH + 3O2＝2CO2＋4H2O，则正极的反应式为 ；
负极的反应式为 。[来
电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。
| 化学式 |
电离平衡常数（25℃） |
| NH3·H2O |
Kb=1.77×10-5 |
| HCN |
Ka=4.93×10-10 |
| CH3COOH |
Ka=1.76×10-5 |
| H2CO3 |
Ka1=4.30×10-7,Ka2=5.61×10-11 |
（1）25℃时，pH=11的NaCN溶液中水电离出的c（OH-）____________mol/L。
（2）25℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为________。
（3）NH4Cl溶液呈______性（填“酸”、“碱”或“中”，下同），NH4HCO3溶液呈_______性，0.1mol/LNH4HCO3溶液中物质的量浓度最大的离子是_________（填化学式）。
（4）25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等体积混合，混合溶液中各种离子浓度大小_________。
（5）向NaCN溶液中通入少量CO2，所发生反应的化学方程式______________。
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