化工厂的设计是将实验室的研究成果转化为工业化生产的重要的基础工作。
（1）以硫铁矿为原料生产硫酸需经过 、 和 三个主要生产阶段。
（2）侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法。具体工艺流程图如下：
①索尔维制碱法的原理是 。（用化学方程式表示）
②侯氏制碱法与索尔维制碱法相比，优点是 。
③侯氏制碱法可以循环使用的物质有 。
（3）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和C12。海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是 。电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是 。
五种短周期元素的部分性质数据如下：
| 元素 |
T |
X |
Y |
Z |
W |
| 原子半径（nm） |
0.037 |
0.075 |
0.099 |
0.102 |
0.143 |
| 最高或最低化合价 |
+1 |
+5 －3 |
+7 －1 |
+6 －2 |
+3 |
（1）Z离子的结构示意图为。
（2）关于Y、Z两种元素，下列叙述正确的是（填序号）。
a．简单离子的半径 Y > Z
b．气态氢化物的稳定性Y比 Z强
c．最高价氧化物对应水化物的酸性Z比Y强
（3）甲是由T、X两种元素形成的10 e－分子，乙是由Y、W两种元素形成的化合物。
某同学设计了下图所示装置（夹持仪器省略）进行实验，将甲的浓溶液逐滴加入到NaOH固体中，烧瓶中即有甲放出，原因是。一段时间后，观察到试管中的现象是，发生反应的离子方程式是。
（4）XO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。它被氢氧化钠溶液吸收的化学方程式是：2XO2 + 2NaOH =" M" + NaXO3 + H2O（已配平），产物M中元素X的化合价为。
有关FeSO4的转化关系如下图所示（无关物质已略去）。
已知：①X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，
产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
（1）气体X的成分是（填化学式）。
（2）反应I的反应类型属于（填序号）。
a．分解反应 b．复分解反应 c．置换反应 d．化合反应 e．氧化还原反应
（3）溶液2中金属阳离子的检验方法是。
（4）若经反应I得到16 g固体Y，产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol/L NaOH溶液完全吸收，则反应IV中生成FeSO4的离子方程式是。
现有3种化合物A、B、C均含短周期元素R，其转化关系如下图所示。
（1）若A由第三周期2种元素组成。常温下，0.1 mol/L X溶液的pH=13，则R在周
期表中的位置是，X中阴离子的电子式是，B转化为C的离子方程式是。
（2）若常温下A、B、C、X均为气态物质，1 mol A中含有共价键的数目约为1.806×1024， X为单质，A与X反应生成B的化学方程式是；在一定条件下，
A可与C反应消除C对大气的污染，该反应的化学方程式是。
氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：
（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是。
（2）第II步为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0 mol/L，水蒸气的起始
浓度为3.0 mol/L，达到化学平衡状态后，测得CO2的浓度为1.2 mol/L，则此反应的平衡常数为，CO的平衡转化率为。
常温下，有浓度均为0.1 mol/L的4种溶液：①盐酸；②硫酸；③醋酸；
④氢氧化钡。（注：忽略溶液混合时体积的变化）
（1）将上述溶液两两等体积混合后，溶液pH=7的组合有（填序号）。
（2）醋酸钡是易溶于水的强电解质。将③与④等体积混合，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是。