(12分) 铝是重要的金属材料，铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示：
请回答下列问题：
（1）固体a的化学式为________，Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为_________________。
（2）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。
（3）以1 000 kg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1.84 g·cm－1) L(计算结果请保留一位小数)。
（4）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，则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为 。
(9分) 向浓度相等、体积均为50 mL的A、B两份KOH溶液中，分别通入一定量的SO2气体后，再稀释到100 mL。
（1）在KOH溶液中通入一定量的SO2气体后，溶液中溶质的组成可能是：
① ；② ；
③ ；④ 。
（2）在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol/L的盐酸，产生SO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如下图所示。
①A曲线表明，原溶液通入SO2气体后，所得溶质与盐酸反应产生SO2的最大体积是________mL(标准状况)。
②B曲线表明，原溶液通入SO2气体后，所得溶液中溶质的化学式为_________________。
③原KOH溶液的物质的量浓度为 。
(9分) 在下列物质转化中，已知A是一种正盐，D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，E是酸；当X无论是强酸还是强碱时，都有如下的转化关系：
说明：当X是强酸时A、B、C、D、E均含同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含另外同一种元素。（已知H2CO3、H2S、H2SO3、H2SiO3皆为二元弱酸）
请回答下列问题：
（1）A是 ，Y是 ，Z是 （填化学式，下同）。
（2）当X是强酸时，E是 ，写出B生成C的化学方程式： _____ 。
（3）当X是强碱时，E是 ，写出D生成E的离子方程式： 。
(10分) 测得某金属冶炼厂的酸性工业废水中，含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。按照“变废为宝”的原则，设计了下图中的回收流程，要求利用常见的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从该工业废水中回收金、并生产化工原料铁红和氧化铜。
请你完成下面的问题：
（1）流程图中标号处需加入的相应物质分别是：① ；② ；
③ ；④ ；⑤ 。
（2）写出流程图中①处可能发生的所有反应的离子方程式： 。
（3）写出流程图中③处发生反应的化学方程式 。
(12分) 已知NH3是一种重要的还原试剂，在化学研究中应用十分广泛。某校化学探究性学习小组的同学，按有关实验原理和装置，进行氨的制备及性质的探究实验。请你分别参与甲、乙、丙、丁、戊组的实验探究，并根据题目的叙述及要求，回答下列问题：
（1）甲、乙两组同学选择了不同的实验装置和试剂来制取氨气。
① 甲组实验装置是a，实验试剂是 。
② 乙组实验试剂是浓氨水和氢氧化钠固体，实验装置是 （填编号）。
用化学平衡原理分析氢氧化钠固体的作用
（2）丙、丁两组同学选择了不同的方法来探究氨的催化氧化实验。
①丙组用A装置，加热铂丝一段时间后，通入NH3和O2，写出装置A硬质玻璃管中发生氨的催化氧化反应方程式，并且要求用双线桥标明电子转移的方向与数目：
② 丁组用B装置吸收一段时间氨气后，再通入空气，同时将红热的铂丝插入B装置的锥形瓶内，反应结束后，锥形瓶内溶液中含有的离子包括H+、OH－、 。
（3）戊组的同学按照下列流程，探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能及速率：
【设计实验方案及操作】若控制其他条件均相同，在催化反应器中分别装载不同的催化剂，将经过催化反应后的混合气体，分别通入滴有酚酞的稀硫酸（溶液的体积、浓度均相同）中，比较不同催化剂的催化作用，应该测定 。
某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。
则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为
A．1∶1∶1 B．1∶3∶1 C．3∶3∶8 D．1∶1∶4
