在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下发生以下反应：
2A(g)＋B(g)
3C(g)。
已知加入1 mol A和2 mol B且达到平衡后，生成了a mol C。
(1)达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是______(用含a的代数式表示)。
(2)在相同的实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A 和4 mol B，达到平衡后，C的物质的量为______mol(用含a的代数式表示)。此时C在反应混合气中的体积分数与原平衡相比________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A和5 mol B，若要求平衡后C在反应混合气中的体积分数仍与原平衡相同，则还应加入________ mol C。
二甲醚（CH3OCH3）是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物，被称为21世纪的新型能源。工业制备二甲醚的生产流程如下：
催化反应室中（压力2.0~10.0MPa，温度300℃）进行下列反应：
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H 1=" -" 90.7 kJ·mol－1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2 =" -" 23.5 kJ·mol－1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H3 =" -" 41.2 kJ·mol－1
（1）催化反应室中的总反应：3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)。
该反应的反应热△H =_________。催化反应室中采用300℃的反应温度，理由是。
（2）已知：反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27。该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中，此时反应将（填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”）。
（3）上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为。
（4）右图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
该电池工作时，H+向极移动（填“正”或“负”）；a电极的电极反应式为。
某科研小组设计出利用工业废酸（稀H2SO4）来浸取某废弃的氧化铜锌矿的方案，实现废物综合利用，方案如下图所示。
已知：各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
| 离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
| Fe2+ |
6.34 |
9.7 |
| Fe3+ |
1.48 |
3.2 |
| Zn2+ |
6.2 |
8.0 |
请回答下列问题：
（1）在“酸浸”步骤中，为提高浸出速率，除通入空气“搅拌”外，还可采取的措施是。
（2）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，则相同温度下：Ksp(CuS)Ksp(ZnS)（选填“>”“<”或“=”）。
（3）物质A最好使用下列物质中的。
A．KMnO4 B．空气 C．HNO3 D．NaClO
（4）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在范围之间。
（5）物质B可直接用作氮肥，则B的化学式是。
（6）除铁后得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂——K2FeO4，写出该反应的离子方程式。
将含镁、钾的盐湖水蒸发，最后得到的产物中含光卤石（xKCl·yMgCl2·zH2O）。它在空气中极易潮解，易溶于水，是制造钾肥和提取金属镁的重要原料，其组成可通过下列实验测定。
①准确称取5.550 g样品溶于水，配成100 mL溶液。
②将溶液分成二等份，在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.580 g。
③在另一份溶液中加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体4.305 g。
（1）步骤②中检验白色固体已洗净的方法是。
（2）已知某温度下Mg(OH)2的Ksp = 6.4×10－12，当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10－5 mol·L－1可视为沉淀完全，则应保持溶液的OH－的浓度≥mol·L－1。
（3）通过计算确定样品的组成（写出计算过程）。
聚合氯化铝是一种新型净水剂，其中铝的总浓度（用AlT表示）包括三类‘“主要为Al3+的单体形态铝总浓度（用Ala表示）；主要为[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+的中等聚合形态铝总浓度（用Alb表示）和Al(OH)3胶体形态铝总浓度（用A1c表示）。
（1）一定条件下，向1.0 mol/LAlCl3溶液中加入0.6 mol/L的NaOH溶液，可制得Alb含量约为86％的聚合氯化铝溶液。写出生成[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+的离子方程式：_____________________。
（2）用膜蒸馏（简称MD）浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩，实验过程中不同浓度聚合氯化铝中铝形态分布（百分数）如下表：
| AlT/（mol·L－1） |
Ala/% |
Alb/% |
A1c/% |
| 0.208 |
1.4 |
86.6 |
12.0 |
| 0.489 |
2.3 |
86.2 |
11.5 |
| 0.884 |
2.3 |
88.1 |
9.6 |
| 1.613 |
3.1 |
87.0 |
9.9 |
| 2.520 |
4.5 |
88.2 |
7.3 |
①在一定温度下，AlT越大，pH（填“越大”、“越小”或“不变”）。
②如将AlT =" 2.520" mol·L－1的聚合氯化铝溶液加水稀释，则稀释过程中主要发生反应的离子方程式：。
③膜蒸馏料液温度对铝聚合形态百分数及铝的总浓度的影响如图20—1。当T>80℃时，AlT显著下降的原因是。
（3）真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下：
①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s) = 3AlCl(g)+3CO(g)△H1 =" a" kJ·mol－1
②3AlCl(g) =" 2Al(l)+" AlCl3(g)△H2 =" b" kJ·mol－1
则反应Al2O3(s)+ 3C(s) =" 2Al(l)+" +3CO(g)△H = kJ·mol－1（用含a、b的代数式表示）。反应①常压下在1900℃的高温下才能进行，说明△H0（填“>”“=”或“<”）。
（4）一种铝空气电池结构如图20－2所示，写出该电池正极的电极反应式。
一水草酸钙（CaC2O4·H2O）可用作分离稀有金属的载体。其制备方法如下：
步骤I：用精制氯化钙稀溶液与草酸溶液共热反应，过滤，将固体溶于热盐酸中。
步骤Ⅱ：加氨水反应得一水草酸钙沉淀，过滤，热水洗涤，在105℃干燥得产品。
（1）写出步骤Ⅱ发生反应的化学方程式。
（2）已知CaC2O4·H2O的Ksp = 2.34×10－9，为使步骤Ⅱ溶液中c(C2O42－)≤1×10－5 mol·L－1，c(Ca2+)的范围为。
（3）为研究一水草酸钙的热分解性质，进行如下实验：准确称取36.50g样品加热，样品的固体残留率（
）随温度的变化如下图所示。
①300℃时残留固体的成分为，900℃时残留固体的成分为。
②通过计算求出500℃时固体的成分及质量。（写出计算过程）