工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是 （写化学式），操作I的名称 。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）
2RAn（有机层） + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。
③中X试剂为 。
（3）④的离子方程式为 。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
| 钒沉淀率% |
88.1 |
94.8 |
96.5 |
98.0 |
98.8 |
98.8 |
96.4 |
93.1 |
89.3 |
结合上表，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH为 ；若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀，则溶液中c(Fe3+)< 。〖已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39〗
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。
氯气是重要的化工原料，有广泛的用途。
（1）氯气的电子式是______。
（2）电解饱和食盐水制氯气的离子方程式是______。
（3）工业上用H2和Cl2反应制HCl，反应的能量变化如图所示：
①该反应的热化学方程式是______。
②实验室配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在稀盐酸中，请结合离子方程式用平衡移动原理解释原因______。
（4）新制饱和氯水中存在：Cl2+H2O
HCl+HClO，为使平衡向正反应方向移动，下列措施可行的是______。
a．加少量NaOH固体b．加CaCO3固体c．加NaCl固体
（5）“氯胺（NH2Cl）消毒法”是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气，发生反应：Cl2+NH3=NH2Cl+HCl。NH2Cl能与水反应生成可以杀菌消毒的物质，该反应中元素的化合价不变。
①NH2Cl与水反应的化学方程式是______。
②在Cl2+NH3=NH2Cl+HCl中，每消耗11.2 L Cl2（标准状况下），转移电子______mol。
某种锂离子电池的正极材料是将含有钴酸锂（LiCoO2）的正极粉均匀涂覆在铝箔上制成的，可以再生利用。某校研究小组尝试回收废旧正极材料中的钴。
（1）25℃时，用图1所示装置进行电解，有一定量的钴以Co2+的形式从正极粉中浸出，且两极均有气泡产生，一段时间后正极粉与铝箔剥离。
①阴极的电极反应式为：LiCoO2 + 4H+ + e- ="==" Li+ + Co2+ + 2H2O 、。
阳极的电极反应式为。
②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响，一定条件下，测得其变化曲线如图2所示。当c(H2SO4) > 0.4 mol·L-1时，钴的浸出率下降，其原因可能为。
（2）电解完成后得到含Co2+的浸出液，且有少量正极粉沉积在电解槽底部。用以下步骤继续回收钴。
①写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式。该步骤一般在80℃以下进行，温度不能太高的原因是。
②已知(NH4)2C2O4溶液呈弱酸性，下列关系中正确的是（填字母序号）。
a.c (NH4+)> c(C2O42-)>c (H+)>c (OH-)
b.c (H+) +c (NH4+) ="c" (OH-) + c(HC2O4-)+c(C2O42-)
c.c (NH4+)+ c (NH3•H2O) = 2[c(C2O42-) + c(HC2O4-) + c(H2C2O4)]
（3）已知所用锂离子电池的正极材料为x g，其中LiCoO2（M =" 98" g·mol-1）的质量分数为a%，则回收后得到CoC2O4•2H2O （M =" 183" g·mol-1）的质量不高于g。
含氮化合物是重要的化工原料。存在如下转化关系：
（1）工业上常用浓氨水检验氯气管道是否泄漏。
①氨气溶于水的过程中存在的平衡有（用离子方程式表示）。
②向固体氧化钙中滴加浓氨水，可用于实验室制取少量氨气，简述原理。
（2）转化Ⅱ中发生的系列反应，在工业上可以用来制备硝酸，写出①中反应的化学方程式为。
（3）现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱。转化Ⅲ中部分反应如下：
NH3+CO2+H2O 
NH4HCO3，NH4HCO3+NaCl（饱和） NaHCO3↓+NH4Cl。
①转化Ⅲ中有NaHCO3沉淀析出的原因是。
②欲测定某工业纯碱样品中Na2CO3的质量分数，某同学设计方案如下：
准确称取10.00g样品，加入过量的盐酸，充分反应，蒸干、冷却后称量。反复加热、冷却、称量，直至所称量的固体质量几乎不变为止，此时所得固体的质量为10.99g。样品中碳酸钠的质量分数为。
（4）以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2一)燃料电池，具有全固态结构、能量效率高、无污染等特点。工作原理如图所示：
①固体氧化物作为电池工作的电解质，O2一移向（填字母）。
A．电极a B．电极b
②该电池工作时,电极a上发生的电极反应为。
高纯硅晶体是信息技术的重要材料。
（1）在周期表的以下区域中可以找到类似硅的半导体材料的是______（填字母）。
A．过渡元素区域B．金属和非金属元素的分界线附近
（2）工业上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知：
写出用石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式______。
（3）某同学设计下列流程制备高纯硅：
①Ｙ的化学式为______。
②写出反应Ⅰ的离子方程式。
③写出反应Ⅳ的化学方程式。
④步骤Ⅵ中硅烷(SiH4)分解生成高纯硅，已知甲烷分解的温度远远高于硅烷，用原子结构解释其原因是。
（4）将粗硅转化成三氯硅烷(SiHCl3)，进一步反应也可以制得粗硅。其反应：
SiHCl3 (g) + H2(g) 
Si(s) + 3HCl(g)，不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比（反应初始时各反应物的物质的量之比）的变化关系如图所示。下列说法正确的是(填字母)。
A．该反应是放热反应
B．横坐标表示的投料比应该是
C．该反应的平衡常数随温度升高而增大
D．实际生产中为提高SiHCl3的利用率，可以适当增大压强
（本题14分）
烟气中NOx是NO和NO2的混合物（不含N2O4）。
（1）．根据废气排放标准，1m3烟气最高允许含400mgNOx。若NOx中NO质量分数为0．85，则lm3烟气中最高允许含NOL（标准状况，保留2位小数）。
（2）．若用氨气除去废气中的氮氧化物(NOx)：NOx+NH3→N2+H2O(l)。假如每升废气中含NOx 0．0672L（只含NO和NO2），向100．000L废气中通入10．000L氨气可使NOx完全转化，测得反应后气体体积变为103．952L（气体体积均折算到标准状况）。
①NOx 中的 x 值为_________（保留1位小数）。
②除去废气中的NOx，至少需氨________mol（保留2位小数）。
（3）．工业上通常用溶质质量分数为0．150的Na2CO3水溶液（密度l．16g／mL）作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为mol／L（保留2位小数）。
（4）．已知：NO+NO2+Na2CO3 → 2NaNO2+CO2①
2NO2+Na2CO3 → NaNO2+NaNO3+CO2 ②
1m3含2000mgNOx的烟气用质量分数为0．150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80％，吸收后的烟气排放标准（填“符合”或“不符合”），理由：。
（5）．加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO+2HNO3 → 3NO2+H2O
当烟气中n(NO)：n(NO2)=2：3时，吸收率最高。
lm3烟气含2000mgNOx，其中n(NO)：n(NO2)=9：1。
计算：
①为了达到最高吸收率，1m3烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。
②1m3烟气达到最高吸收率90％时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。计算结果保留1位小数）。