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（2013?德州模擬）鐵、鋁及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應用．
（1）某研究性學習小組設(shè)計了如圖所示裝置探究鋼鐵的腐蝕與防護．在相同條件下，三組裝置中鐵電極腐蝕最快的是（填裝置序號），該裝置中正極電極反應式為；為防止金屬Fe被腐蝕，可以采用上述（填裝置序號）裝置原理進行防護；裝置③中總反應的離子方程式為．
（2）新型固體LiFePO₄隔膜電池廣泛應用于電動汽車．
電池反應為FePO₄+Li

放電

充電

LiFePO₄，電解質(zhì)為含Li⁺的導電固體，且充、放電時電池內(nèi)兩極間的隔膜只允許Li⁺自由通過而導電．該電池放電時Li⁺向極移動（填“正”或“負”），負極反應為Li-e^-=Li⁺，則正極反應式為．
（3）廣西治理龍江河鎘（Cd²⁺）污染時，先向河中投入沉淀劑將Cd²⁺轉(zhuǎn)化為難溶物，再投入氯化鋁，試說明氯化鋁的作用（用必要的離子方程式和文字進行解釋）．

材料在人類生活、生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用．
（1）鈉、鋁、鐵是常見的金屬．
①在三種金屬元素中，所形成氧化物種類最多的是；三種元素形成的氧化物中屬于堿性氧化物的有種．
②向盛有硫酸鋁溶液的試管中滴加氨水，反應的離子方程式為，
得到的膠狀沉淀物在醫(yī)療上治療胃酸過多，利用的原理用離子方程式表示為．
③向盛有氯化鐵、氯化亞鐵、氯化銅混合溶液的燒杯中加入鐵粉和銅粉，反應結(jié)束后，剩余固體中有銅無鐵，則溶液中一定存在的陽離子為，可能存在的陽離子為，一定不存在的陽離子為．
④生產(chǎn)中曾用鋁熱反應（鋁與鐵的氧化物反應生成氧化鋁和鐵）焊接鋼軌，則鋁與氧化鐵發(fā)生反應的化學方程式為，要得到1mol金屬鐵，需要鋁的質(zhì)量g．
（2）工業(yè)上，在電爐中用炭粉還原二氧化硅可制得硅和一氧化碳．若向電爐里加入適量炭粉和30g二氧化硅，通電后反應，生成的一氧化碳在標況下的體積為．

（2012?順義區(qū)二模）硫酸鋁銨常用于水的凈化以及工業(yè)水的處理．硫酸鋁銨是白色透明結(jié)晶硬塊，易溶于熱水，水溶液呈酸性；隨溫度升高、脫去結(jié)晶水，產(chǎn)生晶變．工業(yè)用鋁土礦（主要成分Al₂O₃、少量SiO₂、Fe₂O₃、MgO等）為原料制取硫酸鋁銨的工藝流程示意圖如下：

部分氫氧化物沉淀的pH如下表：

沉淀物	Al（OH）3	Fe（OH）3	Mg（OH）2
開始沉淀pH	3.8	2.7	9.4
完全沉淀pH	5.2	3.2	12.4

請回答下列問題：
（1）步驟③中調(diào)節(jié)pH使Fe（OH）₃沉淀完全，檢驗Fe³⁺是否沉淀完全的操作是．
（2）若X為NaOH，步驟④中發(fā)生反應的離子方程式是．
（3）用化學平衡移動原理解釋步驟⑤中加入硫酸的作用．
（4）硫酸鋁銨水溶液呈酸性的原因是（用離子方程式表示）．濃度均為0.1mol/L硫酸鋁和硫酸鋁銨兩種水溶液，c（Al³⁺） 較大的是（填“硫酸鋁銨”或“硫酸鋁”）溶液．
（5）步驟⑥中，要求溫度控制在90-100℃之間至硫酸銨全部溶解，其原因是．
（6）步驟⑦的操作方法包括．

欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性，可將Cr₂O₇^2-轉(zhuǎn)化為Cr（OH）₃沉淀除去．已知：

	氫氧化物開始沉淀時的pH	氫氧化物沉淀完全時的pH
Fe2+	7.0	9.0
Fe3+	1.9	3.2
Cr3+	6.0	8.0

（1）某含鉻廢水處理的主要流程如圖所示：
①初沉池中加入的混凝劑是K₂SO₄﹒Al₂（SO₄）₃﹒24H₂O，用離子方程式表示其反應原理是．
②反應池中發(fā)生主要反應的離子方程式是Cr₂O₇^2-+3HSO₃^-+5H⁺═2Cr³⁺+3SO₄^2-+4H₂O．根據(jù)“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此過程中發(fā)生主要反應的離子方程式是．證明Cr³⁺沉淀完全的方法是．
（2）工業(yè)可用電解法來處理含 Cr₂O₇^2-廢水．實驗室利用如圖模擬處理含Cr₂O₇^2-的廢水，陽極反應式是Fe-2e^-═Fe²⁺，陰極反應式是2H⁺+2e^-═H₂↑．Fe²⁺與酸性溶液中的Cr₂O₇^2-反應的離子方程式是，得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全，從水的電離平衡角度解釋其原因是．用電解法處理該溶液中0.01mol Cr₂O₇^2-時，至少得到沉淀的質(zhì)量是 g．