铝是国民经济发展的重要材料，铝在地壳中的含量约占8% ,目前我国铝消费量超过430万吨，在众多的金属中仅次于铁。请回答下问题：
(I )实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝,有以下3种方案：
方案1:
方案3：
o
制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案_____________________。
(II)工业上冶炼铝的流程图如图16所示：
在制取氧化铝的过程中，分析铝土矿和赤泥中所含Al2O3、Fe203质量分数的数据如下：
| |
Al2O3 |
Fe2O3 |
其他杂质 |
| 铝土矿 |
55% |
16% |
— |
| 赤泥 |
15% |
48% |
一 |
(1) 书写化学方程式，反应①_________，反应②________________
(2) 电解氧化铝生产铝时，阳极的电极反应式为________________。
(3) 假设其它杂质不参加反应，则每生产3.4t纯净的氧化铝，需铝土矿________t
某溶液A中可能含有NH4＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、CO32－、NO3－、Cl－、SO42－中的几种离子，且溶液中各离子的物质的量浓度均为0.1mol.L-1。现取该溶液进行如下实验：
（1）溶液A中一定不存在的离子为 （填离子符号）。
（2）溶液A中加入(NH4)2CO3,生成白色沉淀甲和气体甲的原因是 。
（3）白色沉淀乙的成分为 （填化学式）。
（4）为了进一步确定溶液A中是否含有NH4＋，另取10ml该溶液，向其中滴加NaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积的变化如图所示。
据图回答：
①溶液A中 （填“含有”或“不含有”）NH4＋
②所加NaOH溶液的物质的量浓度为 mol.L-1
③若在A溶液中改加10ml0.2mol.L-1Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为 mol
运用元素周期律研究元素及其化合物的性质具有重要的意义。
I.部分短周期主族元素的最高价氧化物对应的水化物（浓度均为0.01mol.L-1)溶液的PH和原子序数的关系如下图所示。
（1）元素R在周期表中的位置是 。
（2）元素Y和W形成的Y2W2型化合物中含有化学键的类型为 。
（3）测定Z元素最高价氧化物对应水化物溶液物质的量浓度的方法为 。
II.短周期元素C、O、S能形成多种化合物，如CO2、CS2、COS等
（1）下列能说明碳、硫两种元素非金属性相对强弱的是 （填序号）
A．相同条件下水溶液的PH：Na2CO3 >Na2SO4
B．酸性:H2SO3 >H2CO3
C．CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价
（2）羰基硫（COS）可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫的危害，其分子结构和CO2相似
①羰基硫（COS）的电子式为： 。
②羰基硫（COS）用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下：
已知A是一种正盐，则A的化学式为 ；若气体a为单质，反应 II的离子方程式为 。
ⅥA族的氧、硫、硒（Se）、碲（Te）等元素在化合物中常表现出多种化合价，含ⅥA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
（1）氧元素能形成繁多的氧化物，请写出一个与CO2等电子的化合物_________________；
（2）把Na2O、SiO2、P2O5三种氧化物按熔沸点由高到低顺序排列_________________；
（3）原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为_________________；
（4）Se原子基态核外电子的排布式为_________________；
（5）SO32-离子中硫原子的杂化方式__________，该离子的立体构型为____________；
（6）某金属元素A的氧化物用作玻璃、瓷器的颜料、脱硫剂．其立方晶体的晶胞结构如图所示，则该氧化物的化学式为____________；
矿物燃料在使用的过程中会产生大量污染性物质，如SO2和CO2，而H2和NH3都被认为是理想的清洁能源。
（1）某些合金可用于储存氢，金属储氢的原理可表示为：M(s)+xH2═MH2x(s)△H＜0（M表示某种合金）如图1表示温度分别为T1、T2时，最大吸氢量与氢气压强的关系．则下列说法中，正确的是___________；
a．T1＞T2
b．增大氢气压强，加快氢气的吸收速率
c．增大M的量，上述平衡向右移动
d．上述反应可实现多次储存和释放氢气
（2）以熔融碳酸盐为电解质，稀土金属材料为电极组成氢氧燃料电池（如图2装置甲所示），其中负极通入H2，正极通入O2和CO2的混合气体．图2乙装置中a、b为石墨电极，电解一段时间后，b电极附近滴入酚酞溶液变红，NaCl溶液的体积为100mL。
①工作过程中，甲装置中d电极上的电极反应式是________________；乙装置中电极a为_______极（填电极名称）。
②若在a极产生112mL（标准状况）气体，25℃时乙装置中所得溶液pH=__________。（忽略电解前后溶液的体积变化）
（3）氨在氧气中燃烧，生成水和一种空气组成成分的单质．
已知：N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1 2H2(g)+O2(g)═2H2O(1)△H=-572KJ•mo1-1试写出氨气在氧气中燃烧生成液态水的热化学方程式________________；
（4）在一定条件下，将lmolN2和3molH2混台于一个10L的密闭容器中发生反应：
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H＜0 已知5分钟后达到平衡，平衡时氨气的体积分数为25%。
①该反应的平衡常数表达式为：K=______________；
②能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是____________
a、容器中压强不变 b、混合气体的密度不变 c、3v正(H2)=2v逆（NH3） d、c(N2): c(H2): c(NH3)=1:3:2
③对于上述平衡状态，改变下列条件能使反应速率增大，且平衡向正向移动的___________
a、选用更高效的催化剂 b、升高温度 c、及时分离出氨气
d、增加H2的浓度 e、充入He，使体系总压强增大
（1）将1.8g碳置于2.24L（标准状况）O2中充分燃烧，至全部反应物耗尽，测得放出热量30.65kJ，已知：C(s)+O2(g)
CO2(g)△H=－393.0 kJ·mol—1，请写出CO完全燃烧的热化学方程式 。
（2）光气 （COCl2）是一种重要的化工原料，用于农药、医药、聚酯类材料的生产，工业上通过Cl2（g）＋CO（g）COCl2（g） △H＜0制备。右图为某次模拟实验研究过程中容积为1L的密闭容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题：
①若保持温度不变，在第8min 加入体系中的三种物质各1mol，则平衡 移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）；
②若将初始投料浓度变为c（Cl2）＝0．8mol/L、c（CO）＝0．6 mol/L、c（COCl2）＝ mol/L，保持反应温度不变，则最终达到化学平衡时，Cl2的体积分数与上述第6 min时Cl2的体积分数相同；
③比较第8 min反应温度T（8）与第15 min反应温度T（15）的高低：T（8） T（15）（填“<”、“>”或“＝”）。
（3）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：
2CO2(g) + 6H2(g) 
CH3OCH3(g) + 3H2O(g)。
①已知一定条件下，该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n(H2) / n(CO2)]的变化曲线如图：在其他条件不变时，请在右图中画出平衡时CH3OCH3的体积分数随投料比[n(H2) / n(CO2)]变化的曲线图。
②二甲醚(CH3OCH3)燃料电池可以提升能量利用率，二甲醚酸性介质燃料电池的负极反应式为 。
（4）常温下，将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO－)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka= (用含和的代数式表示)。