2010年8月7日，甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生特大泥石流，造成大量人员伤亡，其中饮用水安全在灾后重建中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析：并给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质，A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的：
| 阳离子 |
K＋、Na＋、Cu2＋、Al3＋ |
| 阴离子 |
SO 、HCO 、NO、OH－ |
为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：
①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液．
②将E溶液滴入到C溶液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解．
③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)．
④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀．
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成．
根据上述实验现象写出下列物质化学式：A B C D E
粉煤灰是燃煤电厂的废渣，主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3和C等。实验室模拟工业从粉煤灰提取活性Al2O3，其流程如下图：
已知烧结过程的产物主要是：NaAlO2、Ca2SiO4、NaFeO2和Na2SiO3等
（1）写出烧结过程中铝元素转化的化学方程式。
（2）操作a为冷却、研磨，其中研磨的目的是。
（3）浸出过程中，NaFeO2可完全水解，水解反应的离子方程式为。
（4）操作b的名称是，所用的玻璃仪器有、和烧杯。
（5）“碳化”时生成沉淀，沉淀的化学式为。
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，其中A、B、C、D、E为不同主族的元素。A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍，B的电负性大于C，透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色，F的基态原子中有4个未成对电子。
（1）基态的F3+核外电子排布式是。
（2）B的气态氢化物在水中的溶解度远大于A、C的气态氢化物，原因是。
（3）化合物FD3是棕色固体、易潮解、100℃左右时升华，它的晶体类型是；化合物ECAB中的中的阴离子与AC2互为等电子体，该阴离子的电子式是。
（4）FD3与ECAB溶液混合，得到含多种配合物的血红色溶液，其中配位数为5的配合物的化学式是。
（5）化合物EF[F(AB)6]是一种蓝色晶体，下图表示其晶胞的
（E+未画出）。该蓝色晶体的一个晶胞中E+的个数为。
（6）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示
其晶胞边长为540.0 pm，密度为（列式并计算），a位置S2－离子与b位置Zn2+离子之间的距
离pm（列式表示）。
某化工厂以软锰矿、闪锌矿（除主要成分为MnO2、ZnS外还含有少量的FeS、CuS、Al2O3等物质）为原料制取Zn和MnO2。
（1）在一定条件下，将这两种矿粉在硫酸溶液中相互作用，配平如下的化学方程式：
MnO2 + FeS + H2SO4
MnSO4 +Fe2(SO4)3 + S + H2O
（2）将所得含有Mn2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Zn2+的酸性溶液按以下的工业流程进行操作处理得溶液（IV），电解溶液（IV）即得MnO2和Zn。
a．操作①中加Zn粉后发生反应的离子方程式为。
b．操作②中加入适量X的作用是什么；X的首选物的化学式是。
c．操作③中所加碳酸盐的化学式是。
（3）为了从上述流程中产生的Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀混合物中回收Al(OH)3，工厂设计了如下的有关流程图
a．AlCl3溶液和NaAlO2溶液反应生成AI(OH)3的离子方程式为，若总共得到n molAl(OH)3，则消耗的NaOH和HCl的理论量（mol）分别为、。
b．若使用下列流程回收处理，请比较两个流程消耗酸碱的用量？
饮用水中含有一定浓度的NO3一将对人类健康产生危害，NO3一能氧化人体血红蛋白中的Fe(II)，使其失去携氧功能。为了降低饮用水中NO3一的浓度，某兴趣小组提出如下方案：
请回答下列问题：
（1）已知过滤后得到的滤渣是一种混合物，则在溶液中铝粉和NO3一反应的离子方程式为。
（2）该方案中选用熟石灰调节pH，理由是、，在调节pH时，若pH过大或过小都会造成的利用率降低。
（3）用H2催化还原法也可降低饮用水中NO3－的浓度，已知反应中的还原产物和氧化产物均可参与大气循环，则催化还原法的离子方程式为_。
（4）饮用水中的NO3－主要来自于NH4+。已知在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3－。两步反应的能量变化示意图如下：
试写出1 mol NH4+ (aq)全部氧化成NO3－(aq)的热化学方程式是。
某化学兴趣小组对碳的氧化物做了深入的研究并取得了一些成果。
已知：C(s)+O2(g) 
CO2(g) △H=-393kJ•mol-1；
2CO (g)+O2(g) 2CO2(g) △H=-566kJ•mol-1；
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ•mol-1
（1）将水蒸气喷到灼热的炭上实现炭的气化（制得CO、H2），该反应的热化学方程式为。
（2）)将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为1L的恒容密闭容器中，发生反应：
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：
| 实验组序 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
|
| H2O |
CO |
CO2 |
|||
| 1 |
500 |
4 |
8 |
3.2 |
4 |
| 2 |
750 |
2 |
4 |
0.8 |
3 |
| 3 |
750 |
2 |
4 |
0.8 |
1 |
①该反应的正反应为(填“吸热”或“放热”)反应。
②实验1中，0～4min时段内，以v(H2)表示的反应速率为。
③实验2达到平衡时CO的转化率为。
④实验3与实验2相比，改变的条件是；
请在下图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线，并作必要的标注。
（3）在载人航天器中应用电化学原理，以Pt为阳极，Pb(CO2的载体)为阴极，KHCO3溶液为电解质溶液，还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO，总反应的化学方程式为：2CO2
2CO+O2，若阳极为溶液中的OH-放电，则阳极的电极反应式为。
（4）将CO通入银氨溶液中可析出黑色的金属颗粒，其反应方程式为。