(14分)实验题：某班级的探究小组研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解中起到催化剂的作用，设计了如下实验：
（一） 制备氧化铜
（1）称取5.0g CuSO4·5H2O晶体，研细后溶解：此步骤需要的仪器有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）向盛有硫酸铜溶液的烧杯中滴加NaOH溶液，直到不再产生沉淀为止。此步实验现象：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；离子方程式为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）A．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到蒸发皿内，稍微加热至沸腾，搅拌，直到沉淀全部变为黑色固体，停止加热，再过滤、洗涤、干燥、再转移到研钵中研细备用。
B．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到过滤器中过滤，洗涤，将上述沉淀在蒸发皿中进行蒸发，至全部变为黑色固体为止。再转移到研钵中研细备用。
你认为那一个步骤更好，说明理由：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（二） 证明氧化铜起催化剂作用
设计对比实验①任取两份氯酸钾，分别放入两支试管，在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末；②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热，将放出的气体通入水中；③停止加热，冷却，将原先混有氧化铜的反应后混合物加水溶解，小心过滤，得到滤出物，洗涤并干燥；④观察滤出物的颜色和状态；⑤将滤出物和炭粉混和，在密闭容器中高温加热，将反应产生的气体通入澄清的石灰水中，并观察试验现象。
请回答下列问题：
（1）氧化铜作催化剂的理论依据是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）以上实验步骤，有一步不够严密，请指出是那一步：＿＿＿＿＿＿（填步骤序号）；该步骤应该做何改进？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）要达到实验目的，还应该再增加一个实验步骤，这个实验步骤是＿＿＿＿＿＿。
（4）若用另一套实验装置和操作替换第⑤步实验，也可以达到这一步的实验目的，请从图中所给的仪器作出合理选择，将它们连接成一个符合设计者要求的试验装置。
这个实验装置按照气流从左到右的连接顺序是＿＿接＿＿接＿＿接＿＿接＿＿接＿＿。
最近，我国利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功。具体生产流程如图：
回答下列问题：
（1）操作a的名称是___________，实验室中进行此操作的非玻璃仪器或用品有________________；在实验室中操作b的名称是______________________。
（2）装置a中生成两种酸式盐，它们的化学式分别是_______________。
（3）依题意猜测固体A中一定含有的物质的化学式是____________________(结晶水部分不写)。
（4）热交换器是实现冷热交换的装置。化学实验中也经常利用热交换来实现某种实验目的，气、液热交换时通常使用的仪器是________________________。
（5）制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2，微量的SO3和酸雾。能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是___________________。
| A．NaOH溶液、酚酞试液 | B．KMnO4溶液、稀硫酸 |
| C．碘水、淀粉溶液 | D．氨水、酚酞试液 |
运用化学反应原理知识在工业生产中有重要意义。
（1） 工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：
则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为________________。
（2）工业生产中用CO可以合成甲醇CO(g)＋2H2(g) 
CH3OH(g)，ΔH＝－90.1 kJ·mol－1在一定压强下，容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”)；
②100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝_____(mol·L－1)－2；
③在其它条件不变的情况下，再增加a mol CO和2a molH2，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）工业生产中用SO2为原料制取硫酸
①利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池的负极的电极反应式_______________。
②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。请写出开始时阳极反应的电极反应式__________。
（4）工业生产中用氨水吸收SO2
若将等物质的量的SO2与NH3溶于水充分反应，写出该反应的离子方程式，所得溶液呈性。
(14分)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题：
（1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）
（2）X与Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质（写分子式）
（3）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系
其中C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体。
写出C的结构式；D的电子式。
①如果A、B均由三种元素组成，B为两性化合物，且不溶于水，则由A转化为B的离子方程式为。
②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因。
A、B浓度均为0.1mol/L等体积的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序为。
依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：
（1）电极X的材料是 (化学式)；电解质溶液Y是；
（2）银电极为电池的极，发生的电极反应为；X电极上发生的电极反应为；
（3）外电路中的电子是从电极流向电极。
A、B、C、D是中学化学的常见物质，其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系如下图所示（部分反应中的H2O已略去）。请填空：
（1）若D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干B的溶液不能得到B，则B的化学式可能是（只写一种）。
（2）若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B和D为空气的主要成分，则反应②的化学方程式为。
（3）若D的氯碱工业的主要产品，B有两性，则反应②的离子方程式是。
（4）若C是一种温室气体，D是空气的主要成分之一，1 mol黑色固体A完全燃烧放出393.5kJ热量，1 molB气体完全燃烧放出283.0kJ热量，则A→B反应的热化学方程式为。