(15分）
合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义。
(1) 向合成塔中按1:4的物质的量之比充入N2、H2进行氨的合成，图A为T0C时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(P)的关系图。
①写出工业上合成氨的化学方程式_____________________。
②图A中氨气的体积分数为15.00%时，H2的转化率="_______ " 。
③图B中T=5000C，温度为4500C对应的曲线是_______(选填字母“a"或“b ”），选择的理由是______________
④由图像知，增大压强可提高原料的利用率，从生产实际考虑增大压强需解决的问题是_______(写出一条即可）。
(2) 合成氨
所需的氢气可由甲烷与水反应制得,反应的热化学方程式为：
(3) 一定温度下，在2 L容器中发生上述反应，各
物质的物质的量变化如下表
| 时间/min |
CH4(mol) |
H20( mol) |
CO (mol) |
H2 (mol) |
| 0 |
0.40 |
1.00 |
0 |
0 |
| 5 |
X1 |
X2 |
X3 |
0.60 |
| 7 |
Y1 |
Y2 |
0.20 |
Y3 |
| 10 |
0.21 |
0.81 |
0.19 |
0.62 |
①分析表中数据,判断5〜7min之间反应是否处于平衡状态____________(填“是”或“否”），
前5 min平均反应速率
=______。
②反应在7~ 10 min之间,CO的物质的量减少的原因可能是______(填字母）。
a• 减少CH4 b•降低温度 c•增大压强 d•充入H
2
③若保持温度不变，向1L容器中起始充入0.15 mol CH4.0.45 mol H2O. ______mol CO、______mol H2 ,达到平衡时CH4的体积百分含量与第一次投料相同。
根据下图所示的物质之间的转化关系，其中A为单质，回答下列有关问题。
（1）写出A、B、C、D各物质的名称：
A，B，
C，D。
（2）写出下列变化的化学方程式：
D→A；
B→C；
D→B。
某型号的水泥主要成分有Ca2SiOx、Ca3SiOy、Ca3Al2Oz，则x=，y=,z=。
水泥具有水硬性，跟水掺和搅拌后很容易，水泥要保存。
普通水泥以和为主要原料，煅烧后再加入适量，用以调节硬化速度。
用高岭土（主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，并含有少量CaO、Fｅ2O3）研制新型净水剂（铝的化合物）。其步骤如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后加盐酸分别得到沉淀和溶液，溶液即为净水剂。
（1）写出熔融时主要成分与纯碱反应的化学方程式（Al2O3与强碱反应相似）。
（2）最后的沉淀是，生成沉淀的离子方程式是。
（3）实验室中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验应选用坩埚。
“9·11”事件已过去多年，但其留给人们的伤害还存在。科学家曾警告说，随着美国世贸大厦的轰然倒下，原来在建筑大厦时用的大量石棉将释放出来污染环境（石棉有毒，能使人患肺癌）。石棉是一种具有压伸强度大、柔韧性强、耐热、耐火焰、耐酸碱腐蚀、价格低廉的硅酸盐。完成下列问题：
（1）有一种石棉叫矿青石棉，其分子式为Na2Fe5Si8O22(OH)2，其中铁的平均化合价为_______________，铁的氧化物的物质的量分数为____________（铁用氧化物的形式表示）。
（2）研究表明，在硅酸盐中，Al3+很容易取代Si4+，取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看，Al3+与Si4+最直接的关系是__________________________________。
如下图，已知：①单质E可作为半导体材料；②化合物F是不成盐氧化物；③化合物I能溶于水呈酸性，它能够跟氧化物A起反应。
请完成下列问题：
（1）化合物F是___________________。
（2）化合物I是___________________。
（3）反应③的化学方程式是______________________________________________________。
（4）反应④的化学方程式是_____________________________________________________。