氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
（1）反应Ⅰ的化学方程式是 。
（2）反应Ⅰ得到的产物用I2进行分离。该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层——含低浓度I2的H2SO4层和高浓度的I2的HI层。
①根据上述事实，下列说法正确的是 （选填序号）。
a．两层溶液的密度存在差异
b．加I2前，H2SO4溶液和HI溶液不互溶
c．I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶
②辨别两层溶液的方法是 。
③经检测，H2SO4层中c（H+）：c（SO42-）=2.06：1。其比值大于2的原因是 。
（3）反应Ⅱ：2H2SO4（l）=2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g） △H=+550kJ/mol
它由两步反应组成：i．H2SO4（l）=SO3（g） +H2O（g） △H=+177kJ/mol
ii．SO3（g）分解。
L（L1、L2），X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时，ii中SO3（g）的平衡转化率随X的变化关系。
①X代表的物理量是 。
②判断L1、L2的大小关系，并简述理由： 。
、联碱法（候氏制碱法）和氨碱法的生产流程简要表示如下图：
⑴沉淀池中发生反应的化学方程式为_____________________；
⑵X是______，Y是______（填化学式）；
⑶从理论上分析，在氨碱法生产过程中_______（填“需要”、“不需要”）补充氨气，从原料到产品，氨碱法总反应过程用化学方程式表示，可写为 ；
⑷根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是____；
a．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小 b．通入氨气目的是使氯化铵更多析出
c．加入食盐细粉目的是提高Na+的浓度，促进碳酸氢钠结晶析出
⑸相比于氨碱法，指出联碱法的一项优点______________。
、高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
已知：① 2KOH + Cl2 → KCl + KClO + H2O（条件：温度较低）
② 6KOH + 3Cl2 → 5KCl + KClO3 + 3H2O（条件：温度较高）
③ 2Fe(NO3)3 + 2KClO + 10KOH → 2K2FeO4 + 6KNO3 + 3KCl + 5H2O
回答下列问题：
⑴该生产工艺应在 __ （填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行；
⑵写出工业上制取Cl2的化学方程式 __ ；
⑶配制KOH溶液时，是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体（该溶液的密度为1.47 g/mL），它的物质的量浓度为 __ ；
⑷在“反应液I”中加KOH固体的目的是 __ ：
| A．与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO |
| B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率 |
| C．为下一步反应提供反应物 |
| D．使副产物KClO3转化为 KClO |
⑸从“反应液II”中分离出K2FeO4后，会有副产品 _ （写化学式），它们都是重要的化工产品，具体说出其中一种物质的用途 _ 。
三氟化氮（NF3）是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在半导体加工、太阳能电池制造和液晶显示器制造中得到广泛应用。它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到，该反应另一种产物为盐。
（1）该反应的化学方程式为 ，生成物NF3中氮原子的杂化方式为 ，NF3分子空间构型为 ；
（2）N、F两种元素的氢化物稳定性比较，NH3 HF（选填“>”或“<”）；
（3）N3-被称为类卤离子，写出1种与N3-互为等电子体的分子的化学式 ；
（4）元素A基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，A跟氟可形成离子化合物，其晶胞结构如图，该离子化合物的化学式为 。
(14分) 为解决大气中CO2的含量增大的问题，某科学家提出“绿色自由”构想：把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。“绿色自由”构想的部分技术流程如下：
（1）合成塔中反应的化学方程式为 ；△H<0。该反应为可逆反应，从平衡移动原理分析，低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度，除考虑温度对反应速率的影响外，还主要考虑了 。
（2）从合成塔分离出甲醇的原理与下列 操作的原理比较相符（填字母）
A．过滤 B．分液 C．蒸馏 D．结晶
工业流程中一定包括“循环利用”，“循环利用”是提高效益、节能环保的重要措施。“绿色自由”构想技术流程中能够“循环利用”的，除K2CO3溶液和CO2、H2外，还包括 。
（3）一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中，正确的是 。
A．升高温度能使
增大
B．反应达到平衡状态时，CO2的平衡转化率为75%
C．3 min时，用CO2的浓度表示的正反应速率等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率
D．从反应开始到平衡，H2的平均反应速率υ(H2)＝0.075 mol?L－1?min－1
(4) 如将CO2与H2以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。
巳知 
写出C02(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式
___________ _____。
(12分) 实验室中以铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2和Fe2O3杂质)为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如下：
试回答下列问题：
⑴固体a的化学式为_____，III中通入过量CO2气体的离子方程式为 。
⑵由V制取铵明矾溶液的化学方程式为__________________________，从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为（填操作名称） 、冷却结晶、过滤洗涤。
⑶以1000kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3，需消耗质量分数98%的硫酸（密度1.84g/cm3）___________L（保留一位小数）。
⑷若同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1:1，则投料时铝土矿中Al2O3和H2SO4的物质的量之比为___________。
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