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煤的直接燃燒已引起嚴(yán)重的生態(tài)和環(huán)境污染，并且其直接燃燒很難解決溫室氣體減排問(wèn)題。解決煤炭的清潔高效利用問(wèn)題是中國(guó)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。下圖是煤氣化和除硫的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)示意圖：

    其操作步驟為：

    I．升溫至實(shí)驗(yàn)溫度，通人高純N₂，從投料口加人石英砂（含載氧體）

    Ⅱ．停止通入N₂，從反應(yīng)器下方按比例通入水蒸氣和CO₂，從投料口加入CaO

    Ⅲ．停止通入水蒸氣和CO₂，從投料口加入煤

    Ⅳ．持續(xù)通入水蒸氣和CO₂，開始反應(yīng)；在氣體出口管中通人高純N₂

（1）冷凝器的作用是                            。

（2）可使用CaCO₃代替CaO脫硫，CaCO₃脫硫的化學(xué)方程式為              。

（3）通人N₂的目的：              。

（4）反應(yīng)器中發(fā)生如下幾種反應(yīng)：

C（s）十H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）   △H=+131kJ/mol

C（s）+O₂（g）=CO₂（g）             △H=-394kJ/mol

CO（g）+O₂（g）=CO₂（g）          △H=-283kJ/mol

CO（g）+H₂O（g）H₂（g）+CO₂（g）

下圖能表示CO與H₂O（g）生成CO₂和H₂的反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系的圖是    （填序號(hào)）。

（5）已知830℃時(shí)，CO（g）+H₂O（g）H₂（g）+CO₂（g）的平衡常數(shù)K=1，等物質(zhì)的量的CO和H₂O反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率為         .

（6）煤氣化過(guò)程中會(huì)生成少量CH₄，已知CH₄與CaSO₄反應(yīng)生成CaS、CO₂和H₂O，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為              。

（7）煤氣化后，混合氣體由CO、H₂和CH₄等組成，可用于制燃料電池。其中堿性條件下CH₄參與反應(yīng)的電極反應(yīng)式為             。

（14分）I．在化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)必須注意安全操作，避免意外傷害，下列實(shí)驗(yàn)操作或事故處理不正確的是 (　         　)

①在點(diǎn)燃易燃?xì)怏w前，必須檢驗(yàn)氣體的純度　

②在稀釋濃硫酸時(shí)，應(yīng)將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒攪拌　

③濃硫酸對(duì)皮膚有腐蝕性，如不慎沾到皮膚上，應(yīng)用較多的水沖洗，再涂上硼酸稀溶液　

④給試管中的液體加熱時(shí)，液體不超過(guò)試管容積的1/3

⑤點(diǎn)燃添滿酒精的酒精燈　

⑥實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎被玻璃劃破手指，引起輕微流血時(shí)，用三氯化鐵溶液涂抹止血（血液可看作是膠體分散系）

II．某同學(xué)用膽礬晶體（CuSO₄·5H₂O ）配制0.40mol/L的CuSO₄溶液240mL，回答下列問(wèn)題

（1）所需儀器為：托盤天平、藥匙、燒杯、 膠頭滴管 ,還需要哪些玻璃儀器才能完成該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)寫出：          　　　　          。

（2）請(qǐng)寫出該實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)步驟：

①計(jì)算 ②稱量膽礬　　　　　g ③          ④轉(zhuǎn)移 ⑤洗滌并轉(zhuǎn)移 ⑥定容 ⑦搖勻

（3）下圖是該同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖，圖中的錯(cuò)誤是　　　　　　　　　     。

（4）該同學(xué)在定容后，加蓋倒轉(zhuǎn)搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又滴加蒸餾水至刻度。對(duì)所配溶液濃度的影響          （填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”）。

（5）一瓶配制好的稀CuSO₄溶液，因時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，標(biāo)簽污損，為檢驗(yàn)它就是盛有CuSO₄溶液，說(shuō)說(shuō)你的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)方法。

（15分）硅酸鈉被國(guó)家列為“我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的精細(xì)化學(xué)品”和“今后我國(guó)無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)”之一。下圖是某種品位的石英砂礦石（主要成分是SiO₂,還含有一定量的Fe₂O₃、Na₂SO₄、Na₂CO₃等雜質(zhì)）制備硅酸鈉的工藝流程示意簡(jiǎn)圖：


閱讀上述資料，回答下列問(wèn)題
（1）作為“我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的精細(xì)化學(xué)品”，硅酸鈉用途很多，請(qǐng)列舉一個(gè)硅酸鈉的用途
                      
（2）石英礦粉用水淋洗，檢驗(yàn)洗出液中含有SO₄^2—的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別是：用膠頭滴管取2ml洗出液I于試管中，                                     
（3）在操作I得到的濾渣中加入燒堿溶液，請(qǐng)寫出反應(yīng)的離子方程式
                                                              
（4）“操作I”的名稱為             
“操作II”包含“蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾”系列操作，其中“蒸發(fā)濃縮”所用到的硅酸鹽
材料的儀器有                                                             
（5）“取樣分析”的目的是確保濾渣II中不含有雜質(zhì)離子，簡(jiǎn)述“取樣分析”的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：用膠頭滴管取2ml洗出液II于試管中，                                 
（6）下列關(guān)于Si、SiO₂、Na₂SiO₃等物質(zhì)的說(shuō)法，不正確的是