研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用双赢的课题。
（1）CO可用于合成甲醇。在体积可变的密闭容器中充入4molCO和8molH2，在催化剂作用下合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）(Ⅰ)，平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图所示：
①该反应正向属于________反应；（填“吸热”或放热”）。
②在0.1Mpa 、100℃的条件下，该反应达到平衡时CH3OH体积分数为 。
③在温度和容积不变的情况下，向平衡体系中再充入4molCO，8molH2，达到平衡时CO转化率_______（填“增大”，“不变”或“减小”）， 平衡常数K_______（填“增大”，“不变”或“减小”）。
（2）在反应(Ⅰ)中需要用到H2做反应物，以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知：
CH4（g）+ H2O（g）= CO（g）+3H2（g） △H="+206.2" kJ·mol-1
CH4（g）+ CO2（g）= 2CO（g）+2H2（g） △H="+247.4" kJ·mol-1
则CO和H2O（g）反应生成CO2和H2的热化学方程式为： 。
（3）CO还可以与氧气组成碱性燃料电池，电解质溶液是20％～30％的KOH溶液。则该燃料电池放电时，负极的电极反应式为_______________________________。
铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。已知：SiO2溶于NaOH溶液生成Na2SiO3和H2O，CaSiO3是沉淀。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式 。
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 ，反应2的离子方程式为
。
（3）E可作为建筑装饰的材料，化合物C是 ，由D制备冰晶石的反应中另外一种生成物气体是 。
（4）电解制铝的化学方程式是 。
从明矾中提取K2SO4和Al2(SO4)3的主要操作有下列四步，下面是对每步操作提出的问题，请完成填空：
（1）将固体明矾用水溶解，加入过量的氨水，并过滤、洗涤沉淀。加过量氨水的目的是 ，
洗涤沉淀的目的是 。
（2）取沉淀加 直到沉淀完全溶解，再蒸发、结晶得 。
（3）取（1）的滤液，加稍过量的 溶液并加热，其目的是
；
再加入少量 中和多余的碱。
（4）对（3）所得的溶液加热、浓缩、结晶得 。
某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的一种或几种物质，往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入的NaOH溶液体积(V)的关系如图所示。回答下列问题：
（1）溶液中一定含有的溶质是 ，一定不含有的溶质是 (填化学式)。
（2）溶液中可能含有的溶质是 (填名称)，判断该物质是否存在的实验方法是 ，现象是 。
（3）分别写出AB段、BC段发生反应的离子方程式：
①AB段为 ；
②BC段为 。
下图所示是从铝土矿(主要成分是Al2O3，含Fe2O3、SiO2等杂质)中提取氧化铝的工艺流程之一。
已知：SiO2能和氢氧化钠反应，不和盐酸反应。
回答下列问题：
（1）用盐酸溶解铝土矿后，所得溶液中的阳离子有 。
（2）固体A的主要成分是 。
（3）进行操作Ⅱ时，为了达到分离要求，加入的NaOH应该 。
（4）进行操作Ⅲ时，一般通入过量CO2，其反应的化学方程式是
。
（5）溶液X和盐酸反应的离子方程式为
。
含镁3%～5%的镁铝合金，现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量为m1g的镁铝合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下三种不同的实验方案：
实验设计1：
镁铝合金
溶液
得到沉淀的质量为m2g；
实验设计2：
镁铝合金
生成的气体在标准状况下的体积为V1L。
实验设计3：
镁铝合金
生成的气体在标准状况下的体积为V2L。
请回答以下问题：
（1）写出实验设计1中单质铝在第①步中发生反应的离子方程式：
。
（2）写出实验设计2中反应的离子方程式： 。
（3）判断这几种实验设计能否求出镁的质量分数，能求出的用题目提供的数据将镁的质量分数表示出来，不能求出的就空着不填。
①实验设计1： 。
②实验设计2： 。
③实验设计3： 。