氮的化合物合成、应用及氮的固定一直是科学研究的热点。
（1）以CO2与NH3为原料合成化肥尿素的主要反应如下：
①2NH3(g)＋CO2(g)＝NH2CO2NH4(s)；ΔH＝－159.47 kJ·mol－1
②NH2CO2NH4(s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH＝a kJ·mol－1
③2NH3(g)＋CO2(g)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH＝－86.98 kJ·mol－1
则a为 。
（2）反应2NH3(g)＋CO2(g)
CO(NH2)2(l)＋H2O(g)在合成塔中进行。下图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线为合成塔中按不同氨碳比 [n(NH3)/n(CO2)]和水碳比[n(H2O)/n(CO2)]投料时二氧化碳转化率的情况。
①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的数值分别为：
A. 0.6～0.7 B. 1～1.1 C. 1.5～1.61
生产中应选用水碳比的数值为 （选填序号）。
②生产中氨碳比宜控制在4.0左右，而不是4.5的原因可能是 。
（3）尿素可用于湿法烟气脱氮工艺，其反应原理为：
NO＋NO2＋H2O＝2HNO22HNO2＋CO(NH2)2＝2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
①当烟气中NO、NO2按上述反应中系数比时脱氮效果最佳。若烟气中V(NO)∶V(NO2)＝5∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝ （空气中氧气的体积含量大约为20%）。
②图2是尿素含量对脱氮效率的影响，从经济因素上考虑，一般选择尿素浓度约为 %。
（4）图3表示使用新型电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl－NH4Cl为电解质溶液制造出既能提供能量，同时又能实现氮固定的新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 。生产中可分离出的物质A的化学式为 。
利用硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下：
（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率。② 。
（2）“还原”是将Fe3＋转化为Fe2＋，同时FeS2被氧化为SO
，该反应的离子方程式为 。
（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3＋的量，以控制加入FeS2的量。实验步骤为准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl2，再加HgCl2除去过量的SnCl2，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K2Cr2O7标准溶液滴定，有关反应方程式如下：
2Fe3＋＋Sn2＋＋6Cl－===2Fe2＋＋SnCl
Sn2＋＋4Cl－＋2HgCl2===SnCl＋Hg2Cl2↓
6Fe2＋＋Cr2O
＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O
①若SnCl2不足量，则测定的Fe3＋量 (填“偏高”、“偏低”或“不变”，下同)
②若不加HgCl2，则测定的Fe3＋量 。
（4）①可选用 (填试剂)检验滤液中含有的Fe3＋。产生Fe3＋的原因是 (用离子方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 3.8 | 7.5 | 9.4 | 8.3 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 | 9.8 |
实验可选用的试剂有：稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。
请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤：
a．氧化： ；
b．沉淀： ；
c．过滤，洗涤；
d．烘干，研磨。
黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸，制取黄钾铵铁矾的示意图如下：
（1）溶液X是 。
（2）检验滤液中是否存在K＋的操作是 。
（3）黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定：
① 称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
② 量取25.00 mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体9.32 g。
③ 量取25.00 mL溶液A，加入足量NaOH溶液，加热，收集到标准状况下气体224 mL，同时有红褐色沉淀生成。
④ 将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧，最终得固体4.80 g。
通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程)。
无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上以铝土矿(Al2O3、Fe2O3)为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。
（1）氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式为 。
（2）用Na2SO3溶液可除去冷却器排出的尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为 。
（3）升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是 。
（4）为测定制得的无水AlCl3产品(含杂质FeCl3)的纯度，称取16.25 g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得其质量为0.32 g。
①写出上述除杂过程中涉及的离子方程式：
②AlCl3产品的纯度为
（5）工业上另一种以铝灰为原料制备无水AlCl3的工艺中，最后一步是由AlCl3·6H2O脱水制备无水AlCl3，实现这一步的方法是
实验室用辉铜矿（主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质）制备碱式碳酸铜的主要实验流程如下。
（1）滤渣Ⅰ的成分为MnO2、单质S和 （写化学式）；硫酸浸取时，Cu2S被MnO2氧化的化学方程式为 。
（2）浸取时，Fe2O3溶于硫酸的离子方程式为 ；研究发现若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，其可能原因是 。
（3）“赶氨”时，最适宜的操作方法是 。
（4）滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是 （写化学式）。
在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应：X(g)+Y(g) 
2Z(g) ΔH<0。一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
下列说法正确的是
A．反应前2 min的平均速率v(Z)=2.0×10-3 mol·L-1·min-1
B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前：v(逆)>v(正)
C．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.32 mol气体X和0.32 mol 气体Y，到达平衡时，n(Z)=0.24 mol
D．该温度下此反应的平衡常数：K=1.44
