某化学兴趣小组利用废弃铝矿（含CuO、Al2O3及SiO2），模拟工业上提取铝的工艺，设计如下图所示的简单操作流程：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
回答下列问题：
（1）滤渣主要成分的化学式为_________。
（2）灼烧Al（OH）3时，用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有_______（填仪器名称）。
（3）溶液Y中要加入稍过量原料A，原料A的化学式是_______。
（4）操作流程中③的离子方程式为_____________。
（5）铝电池性能优越，Al—Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示：
请写出该电池正极反应式 。
（共8分）
0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。
请回答下列问题：
（1）试确定200℃时固体物质的化学式______________（要求写出推断过程）
（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为______________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_________，其存在的最高温度是_____________；
（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________；
（共6分）A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的前20号元素的单质。B、E均为组成空气的成分。F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如右(部分产物未列出)：
（1）A是 ，C是 。
（2）H与盐酸反应生成E的化学方程式是 。
（3）E与F反应的化学方程式是
。
（4）F与G的水溶液反应生成I和D的离子方程式是 。
（11 分）科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3，反应的化学方程式如下：N2(g)+ 3H2O(l) 
2NH3(g)+ O2(g)。回答下列问题：
（1）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h），则该反应的正反应为 反应（填“吸热”或“放热”）
| T/K |
303 |
313 |
323 |
| NH3生成量/（10-6 mol） |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议： 。
（3）合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数
据如下：
H2(g) ：△H =－285.8 kJ・mol－1；
CO(g) ：△H =－283.0 kJ・mol－1；
CH4(g) ：△H =－890.3 kJ・mol－1。
已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。
（4）有人设想寻求适合的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl——NH4Cl为电解质溶液制成新型燃料电池，请写出该电极的正极反应式
（5）生成的NH3可用于制铵态氮肥，如(NH4)2SO4、NH4Cl，这些肥料显 性，原因是（用离子方程式表示）___________________________，使用时避免与________________物质合施。
(14分) 常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：
| 实验编号 |
HA物质的量浓度（mol/L） |
NaOH物质的量浓度（mol/L） |
混合后溶液的pH |
| 甲 |
0.2 |
0.2 |
pH = a |
| 乙 |
C1 |
0.2 |
pH = 7 |
| 丙 |
0.2 |
0.1 |
pH >8 |
| 丁 |
0.1 |
0.1 |
pH = 9 |
请回答
（1）不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a来说明HA是强酸还是弱酸。
__________________________________________
_____________________________________。
（2）不考虑其他组的实验结果，单从乙组情况分析，C1是否一定等于0.2 mol/L________ ，混合后溶液中离子浓度c(A-)和c(Na+)的大小关系是c(A-)_______ c(Na+) (填>、<、=)。
(3)从丙组实验结果分析，HA是_______酸(强、弱)，该混合液中的离子浓度由大到小的顺序是______________________________________
（4）丁组混合液中，由水电离的c(H＋) = mol·L-1，c (Na+)－c (A-)= mol·L-1；
（5）已知NH4A溶液为中性，又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断（NH4）2CO3溶液的pH 7 (填>、<、= )；
（6）将相同温度下相同浓度的四种盐溶液：
A．NH4HCO3 B．NH4A C．(NH4)2SO4 D．NH4Cl
按c(NH4+)由大到小的顺序排列 （填序号）
(17分) 重庆有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成氨的主要步骤如下图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：
请填写下列空白：
(1)已知2mol甲烷与水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量，该反应的热化学方程式是_______________________________。
(2)图中X为_____，Y为_____（填化学式）；常用K2CO3溶液吸收分离出的CO2，其离子方程式为_____________________________________
(3)在合成氨工业中，常采取的措施之一是：将生成的氨从混合气体中及时分离出来。请运用化学平衡的观点说明采取该措施的理由：_______________________________。
(4)联合制碱法中，合成氨产生的NH3与CO2通入饱和食盐水最终可制得纯碱，如图所示
①应先向食盐水通足量_______气体（写化学式，后同）；副产品Z为______，可用作______；W为_______。
②若生产 Na2CO3 5.3吨，理论上至少可制得副产品Z_______吨。
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