煤的直接燃烧已引起严重的生态和环境污染，并且其直接燃烧很难解决温室气体减排问题。解决煤炭的清洁高效利用问题是中国发展低碳经济的关键。下图是煤气化和除硫的实验系统示意图：
其操作步骤为：
I．升温至实验温度，通人高纯N2，从投料口加人石英砂（含载氧体）
Ⅱ．停止通入N2，从反应器下方按比例通入水蒸气和CO2，从投料口加入CaO
Ⅲ．停止通入水蒸气和CO2，从投料口加入煤
Ⅳ．持续通入水蒸气和CO2，开始反应；在气体出口管中通人高纯N2
（1）冷凝器的作用是 。
（2）可使用CaCO3代替CaO脱硫，CaCO3脱硫的化学方程式为 。
（3）通人N2的目的： 。
（4）反应器中发生如下几种反应：
C（s）十H2O（g）=CO（g）+H2（g） △H=+131kJ/mol
C（s）+O2（g）=CO2（g） △H=-394kJ/mol
CO（g）+
O2（g）=CO2（g） △H=-283kJ/mol
CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g）
下图能表示CO与H2O（g）生成CO2和H2的反应过程和能量关系的图是 （填序号）。
（5）已知830℃时，CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）的平衡常数K=1，等物质的量的CO和H2O反应达到平衡时，CO的转化率为 .
（6）煤气化过程中会生成少量CH4，已知CH4与CaSO4反应生成CaS、CO2和H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（7）煤气化后，混合气体由CO、H2和CH4等组成，可用于制燃料电池。其中碱性条件下CH4参与反应的电极反应式为 。
固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐的热分解反应方程式如下：
I．2KNO3
2KNO2＋O2↑
II．2Cu(NO3) 2
2CuO＋4NO2↑＋O2↑
III．2AgNO3
2Ag＋2NO2↑＋O2↑
(1)某固体可能由KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐中的一种或几种组成。取适量该固体充分加热，得到一定量气体。若该气体经水充分吸收后，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的1/6。 (忽略氧在水中的溶解)
①若该固体只是由一种盐组成，则该盐为 。
②若该固体是混合物，则该混合物的可能组成为 。
(2)某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，通过实验探究其热分解的产物，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：
【实验步骤】
a．仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管A。
b．称取Mg(NO3)2固体3.7g置于A中，先通入一段时间N2，再关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管A。
c．待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0g。
①步骤a的目的是 ；
②依据已知的三个方程式，再根据剩余固体的质量写出Mg(NO3)2热分解方程式为： 。
③若A中固体为AgNO3，用以上实验装置进行实验时，D 中的现象为 ，用离子方程式表示出现该现象的原因：_____________________ 。
④从实验安全的角度判断该实验装置有无缺陷？若有，应如何改进？ 。
X、Y、Z、W是元素周期表中前30号元素，且原子序数依次增大。其相关信息如下表：
| 元素 |
相关信息 |
| X |
X原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍 |
| Y |
Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2 |
| Z |
Z元素的最高正价与负价代数和为6 |
| W |
W基态原子未成对电子数是前30号元素中最多的 |
（1）W位于元素周期表第 周期第 族，其基态原子最外层有 个电子。
（2）X的第一电离能比Y的 （填“大”或“小”），1mol X22-中含有的
键数目为 。
（3）X和Y的气态氢化物中，较稳定的是 （写化学式）,Y的同族元素（包括Y）的最简单氢化物中沸点最低的是 。
（4）写出KZY3与HZ浓溶液反应制取Z2的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目 。
（5）已知：X(s)+Y2(g)=XY2(g) ΔH 1= －393.5 kJ•mol－1
XY(g) +1/2Y2(g)=XY2(g) ΔH 2= －282.9 kJ•mol－1
则X(s)与Y2(g)反应生成XY(g)的热化学反应方程式为 。
下图是中学化学中常见物质的转化关系，部分物质和反应条件略去。
（1）G加热可分解生成A，A的化学式为________,写出物质A的一种用途 。
（2）写出单质B与强碱溶液反应的离子方程式_______________________________________，写出由沉淀J生成 H溶液的离子方程式___________________________________________.。
（3）溶液E中加入氨水时，先生成白色沉淀L，写出生成L的离子方程式_______________________，白色沉淀L会迅速变为 色，最终变为红褐色沉淀G，写出L变为G的化学反应方程式 。
（4）溶液I中所含金属离子是_____________________。
有一瓶无色澄清的溶液，其中可能含NH4+、K+、Na+、Mg2+、H+、Cu2+、CO32-、I-中的一种或几种，取该溶液进行如下实验：
①用PH试纸检验，表明溶液呈强酸性
②取部分溶液，加入少量的CCl4及数滴新制的氯水，振荡后CCl4层显紫红色
③另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成
④将③得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验事实确定并回答：
（1）在溶液中，肯定存在的有___________，肯定不存在的离子有__________________。
（2）写出实验④中的离子反应方程式 ，
（3）不能确定是否存在的离子有__________________________。请设计简单实验方案证明它(们)是否存在(写出实验方法、现象、结论)__________ _________。
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