阅读下面的科普短文，回答相关问题。
氨是一种重要的化学物质，可用于制造硝酸和氮肥，氨主要来自于人工合成。1909年，弗里茨•哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨。工业合成氨的流程如图1所示。
为了找到合成氨反应合适的催化剂，人们做了6500多次实验，发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨，当容器中氨的含量不再发生变化时（平衡时），测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图2所示。
1913年第一座合成氨工厂建立。如今全球合成氨年产量超千万吨，其中大约85%的氨用于生产氮肥，缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。
（1）工业上可用 方法获得合成氨的原料N2。
（2）甲烷和H2O高温下反应得到CO和原料气H2，该反应的化学方程式为 。
（3）从“合成塔”中出来的气体是 （填“纯净物”或“混合物”）。
（4）科学家研究合成氨反应催化剂的目的是 。
（5）按下列条件进行合成氨反应，平衡时氨的含量最高的是 （填字母）。
a．200大气压、300℃
b．200大气压、500℃
c．400大气压、300℃
d．400大气压、500℃
铝是大自然赐予人类的宝物，是现代文明不可缺少的物质基础。
（1）人类冶炼和使用金属铝的时间较晚，可能是因为 （填字母）。
a．地壳中铝元素含量少
b．冶炼铝的技术要求高
（2）用铝锂合金制造“神舟号”航天飞船的一些部件，主要是利用其强度高、耐腐蚀和 （写一条）等性质。高温下，铝与Li2O反应可置换出金属锂，写出该反应的化学方程式： 。
（3）用砂纸去除铝片表面的氧化膜。将其浸入硫酸铜溶液中，一段时间后，观察到铝片表面有红色物质析出，并有气泡产生，经检验气体为氢气。
①写出生成红色物质的化学方程式： 。
②硫酸铜溶液中的阳离子有 （填离子符号）。
（4）原子簇是若干个原子的聚集体，有望开发成新材料。某铝原子簇由13个铝原子构成，其最外层电子数的总和为40时相对稳定。写出该稳定铝原子簇的微粒符号： 。
[铝原子的结构示意图为
]
某兴趣小组制取氧气，并尝试回收部分药品。可能用到的部分装置如图1。
（1）如图1中仪器a的名称是 。
（2）用双氧水和MnO2制氧气。发生反应的化学方程式为 ，收集氧气的装置可选用 （填字母）。
（3）加热KClO3固体制氧气（1.5g MnO2作催化剂），并对KClO3完全分解后的残留固体进行分离。（已知反应原理为：2KClO3 2KCl+3O2↑）
①发生装置应选用 （填字母）。
②KCl的溶解度曲线如图2所示。将残留固体冷却至室温（20℃），称得其质量为4.8g。欲将KCl全部溶解。至少应加入该温度下蒸馏水的体积约 （填字母）。
a．5mL
b．10mL
c．20mL
d．30mL
③对溶解所得混合物进行过滤，滤渣经处理得MnO2，从滤液中获得KCl晶体的最佳方法是 。
化学与人类生活息息相关。请回答下列问题。
（1）化石燃料燃烧产生大量CO2，加剧了大气层的 效应。
（2）油锅起火可盖上锅盖使火熄灭，其灭火原理是 。
（3）大米中含有的糖类物质主要是 （填名称）。
（4）儿童患佝偻病、骨骼疏松是因为缺少 元素。
（5）用铁制作炊具是利用其良好的延展性和 性。
中国画历史悠久、风格多样，是我国的文化艺术瑰宝。
（1）“文房四宝”之一的墨是中国传统水墨画的绘画材料。
①墨由炭黑中加入天然胶等制成。墨属于 （填“混合物”或“纯净物”）。水墨画能长时间保存，是因为墨汁中的炭黑 。
②宋代《墨经》记载“立窑烧烟法”的示意图如图1所示，炉膛口较小，松木置于炉膛中燃烧，瓮中收集的烟可用于制墨。“立窑烧烟法”利用了松木的 （填“完全”或“不完全”）燃烧。
（2）敦煌壁画色彩艳丽，矿物颜料功不可没，其蓝色源于石青[Cu3（OH）2（CO3）x]．石青中铜元素（+2价）与碳元素的质量比为 （用不含x的比值表示）。
（3）油画促进了中国绘画的多元化发展。长期放置的油画色彩变暗，是因为生成了黑色的PbS．油画修复的方法是用H2O2将PbS变为白色的PbSO4（另一产物为H2O），修复的化学方程式 。
（4）化学能拓展绘画表现形式。在图2中未着色的“葡萄画”上滴加酚酞试剂，“葡萄”变为 色，打开装有 （填“浓氨水”、“浓盐酸”或“浓硫酸”）的试剂瓶，将瓶口靠近“葡萄”，“葡萄”颜色消失。
