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℃
水是地球上最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。化学实验课上，老师用图7所示的装置为同学们演示过滤水，并探究水的组成。根据要求回答下列问题。
（1）如图甲所示，是实验室常用到的过滤装置。过滤时，滤纸要紧贴烧杯内壁，且滤纸的边缘要略（选填“高于”或“低于”）漏斗边缘。
（2）过滤后得到的澄清透明的水并不是纯净物，实验室用到的纯水是通过的方法制取的。
（3）如图乙所示，是实验室进行电解水实验的操作示意图。该反应的化学方程式为，试管a中产生的气体是（填化学式），试管b中产生的气体是（填化学式），试管a与试管b产生气体的质量比是。
（4）图丙中，纯净的氢气在空气中燃烧，使得烧杯内壁有水雾凝结，说明氢气与氧气反应生成了；通过图7-乙和图7-丙这两个实验可得出水是由组成的。
据报道，空客、法航、赛峰和道达尔四家公司日前宣布共同推出“携手共创新能源—法国生物燃料倡议”飞行计划。根据欧洲委员会“生物燃料飞行轨迹”倡议，到2020年，欧洲将生产200万吨生物燃油。
（1）燃料广泛应用于工农业生产和人民生活，天然气的主要成分是。
（2）写出一条提高燃料利用率的措施：。
根据化学反应方程式：Fe + CuSO4＝ Cu + FeSO4，回答下列问题。
（1）该反应（选填“是”或“不是”）化合反应。
（2）该反应中，共有种反应物。
（3）该反应中的生成物是和。
用正确的知识填空。
（1）Fe3O4读作。
（2）两个五氧化二氮分子的化学式为。
（3）现有HCl、HC1O2和HC1O4三种物质，其中氯元素的化合价最大的物质是；化合价为。
根据图6中的相关信息，回答下列问题。
（1）若A表示一种原子，则该原子结构的最外层电子数X=。
（2）B元素原子的第1电子层有个电子。
（3）C表示的是（选填“阳离子”或“阴离子”）。
（4）D原子的核内质子数为，核外有个电子层，D原子在化学反应中容易（选填“失去”或“得到”）电子。