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（2012?長寧區一模）Ⅰ．工業上電解飽和食鹽能制取多種化工原料，其中部分原料可用于制備多晶硅．
（1）原料粗鹽中常含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等雜質，必須精制后才能供電解使用．精制時，粗鹽溶于水過濾后，還要加入的試劑分別為①Na₂CO₃、②HCl（鹽酸）③BaCl₂，這3種試劑添加的合理順序是（填序號）洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，選用的試劑為．（填序號）（①飽和Na₂CO₃溶液  ②飽和K₂CO₃溶液  ③75%乙醇　④四氯化碳）
（2）如圖是離子交換膜（允許鈉離子通過，不允許氫氧根與氯離子通過）法電解飽和食鹽水示意圖，電解槽陽極產生的氣體是；NaOH溶液的出口為（填字母）；精制飽和食鹽水的進口為（填字母）；干燥塔中應使用的液體是．

Ⅱ．多晶硅主要采用SiHCl₃還原工藝生產，其副產物SiCl₄的綜合利用受到廣泛關注．
（1）SiCl₄可制氣相白炭黑（與光導纖維主要原料相同），方法為高溫下SiCl₄與H₂和O₂反應，產物有兩種，化學方程式為．
（2）SiCl₄可轉化為SiHCl₃而循環使用．一定條件下，在20L恒容密閉容器中的反應：
3SiCl₄（g）+2H₂（g）+Si（s）?4SiHCl₃（g）
達平衡后，H₂與SiHCl₃物質的量濃度分別為0.140mol/L和0.020mol/L，若H₂全部來源于離子交換膜法的電解產物，理論上需消耗純NaCl的質量為kg．
（3）實驗室制備H₂和Cl₂通常采用下列反應：
Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂↑；MnO₂+4HCl（濃）

△

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
據此，從下列所給儀器裝置中選擇制備并收集H₂的裝置（填代號）和制備并收集干燥、純凈Cl₂的裝置（填代號）．
可選用制備氣體的裝置：

（4）采用無膜電解槽電解飽和食鹽水，可制取氯酸鈉，同時生成氫氣，現制得氯酸鈉213.0kg，則生成氫氣m³（標準狀況）．（忽略可能存在的其他反應）
某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料，主要含有MgCO₃、MgSiO₃、CaMg（CO₃）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃等，回收其中鎂的工藝流程如下：

沉淀物	Fe（OH）3	Al（OH）3	Mg（OH）2
PH	3.2	5.2	12.4

Ⅲ．部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH見上表，請回答下列問題：
（1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有（要求寫出兩條）．
（2）濾渣I的主要成分是．
Mg（ClO₃）₂在農業上可用作脫葉劑、催熟劑，可采用復分解反應制備：
MgCl₂+2NaClO₃→Mg（ClO₃）₂+2NaCl
已知四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如圖所示：

（3）將反應物按化學反應方程式計量數比混合制備Mg（ClO₃）₂．簡述可制備Mg（ClO₃）₂的原因：．
（4）按題（3）中條件進行制備實驗．在冷卻降溫析出Mg（ClO₃）₂過程中，常伴有NaCl析出，原因是：．除去產品中該雜質的方法是：．

已知CH₄、H₂、和CO的燃燒熱（△H）分別為-890.3kJ?mol^-1、-285.8kJ?mol^-1和-283.0kJ?mol^-1．
（1）用鉑電極電解稀硫酸溶液，當陽極產生2.24L（標準狀況）氣體時需消耗的能量是（假設能量的利用率為80%）．
（2）工業上利用天然氣（主要成分為CH₄）與CO₂進行高溫重整制備CO（另一產物為H₂），寫出該反應的熱化學方程式；
（3）甲烷燃料電池是利用燃料甲烷跟氧氣或空氣反應，將化學能轉化成電能的裝置，電解質是強堿溶液．在甲烷燃料電池中：負極反應為，放電時溶液中的陰離子向極移動；隨放電的進行，溶液的pH（選填“增大”、“減小”或“不變”）．若用該燃料電池電解氯化銅溶液，當消耗甲烷5.6L（標準狀況）時，可生成銅的質量為（假設能量的利用率為100%）．

甲醇是一種很好的燃料，工業上用CH₄和H₂O（g）為原料，通過反應Ⅰ和Ⅱ來制備甲醇．請回答下列問題：
（1）將1.0mol CH₄和2.0mol H₂O（g）通入反應室（容積為100L）中，在一定條件下發生反應：
CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）（Ⅰ）
CH₄的轉化率與溫度、壓強的關系如圖1所示．
①已知100℃時達到平衡所需的時間為5min，則用H₂表示的平均反應速率為．
②圖中的p₁p₂（填“＜”、“＞”或“=”），100℃時的平衡常數為．
③該反應的△H0，△S0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）在壓強為0.1MPa條件下，a mol CO與3a mol H₂的混合氣體在催化劑作用下能自發反應生成甲醇：
CO（g）+2H₂（g）?△H＜0 （Ⅱ）
①若容器的容積不變，下列措施可增大甲醇產率的是（填序號）．
A．升高溫度
B．將CH₃OH（g）從體系中分離出來
C．恒容下充入He，使體系的總壓強增大
D．再充入a mol CO和3a mol H₂
②為了尋找合成甲醇的適宜溫度和壓強，某同學設計了三組實驗，部分實驗條件已經填在了下面的實驗設計表中．

實驗編號	T（℃）	n（CO）/n（H2）	ρ（MPa）
1	150	1 3	0.1
2	n	1 3	5
3	350	m	5

a．表中剩余的實驗數據：n=，m=．
b．根據反應Ⅱ的特點，如圖是在壓強分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉化率隨溫度變化的曲線，請指明圖2中的壓強p_x=MPa．

將一定質量的Mg和Al混合物投入500mL 稀硫酸中，固體全部溶解并產生氣體．待反應完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質的量與加入NaOH溶液的體積關系如圖所示．則下列說法正確的是（　　）

我省有著豐富的天然氣資源，許多化肥廠用天然氣在高溫、催化劑作用下與水蒸氣反應來制備氫氣和一氧化碳：CH₄+H₂O 

高溫    .

催化劑

CO+3H₂．為了證實該反應所生成的混合氣體的成分，興趣小組的同學設計了如下圖所示裝置并進行實驗，請你回答下列相關問題：
（實驗目的）證實混合氣體中含有CO和H₂

（進行實驗）在裝置中通入混合氣體，點燃酒精燈，如上圖所示進行實驗
（實驗分析） （1）若要證實混合氣體中有CO，應該觀察到的現象是，相關的化學反應方程式是、．
（2）若要證實混合氣體中有H₂，且是通過裝置B驗證的，應采用的方法是．
（3）有同學認為，根據該混合氣體生產的實際情況，混合氣體中可能含有水分，因而還應對上述實驗裝置加以改進．請你提出改進的方案．