【化学-选修2：化学与技术】印尼火山喷发不仅带来壮观的美景，还给附近的居民带来物质财富，有许多居民冒着生命危险在底部的火山口收集纯硫磺块来赚取丰厚收入。硫磺可用于生产化工原料硫酸。某工厂用如图所示的工艺流程生产硫酸：
请回答下列问题：
（1）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装 （填设备名称）．吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是 。
（2）为使硫磺充分燃烧，经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%，为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍，则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为 。假设接触室中SO2的转化率为95%，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为 （空气中氧气的体积分数按0.2计），该尾气的处理方法是 。
（3）与以硫铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是 （可多选）。
A．耗氧量减少 B．二氧化硫的转化率提高 C．产生的废渣减少 D．不需要使用催化剂
（4）硫酸的用途非常广，可应用于下列哪些方面 。
A．橡胶的硫化 B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成 C．铅蓄电池的生产 D．过磷酸钙的制备
（5）矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一．在燃煤中加入适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式 。
七水硫酸镁（MgSO4•7H2O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣﹣硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质（MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
沉淀物 | Al（OH）3 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Mn（OH）2 | Mg（OH）2 | ||||||
pH值 | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 11.2 | ||||||
表2 两种盐的溶解度（单位为g/100g水）
温度/℃ | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 | ||||||||||||
CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.20 | 0.19 | ||||||||||||
MgSO4•7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 | / | ||||||||||||
硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：
（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH=5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子反应方程式为 ．加热煮沸的主要目的是 。
（2）沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有 （填化学式）等物质。
（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是 。
（4）沉淀C的化学式是 ．过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是 。
Na2S2O3俗称大苏打（海波）是重要的化工原料。用Na2SO3和硫粉在水溶液中加热反应，可以制得Na2S2O3。已知10℃和70℃时，Na2S2O3在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O3·5H2O。
现实验室欲制取Na2S2O3·5H2O晶体（Na2S2O3·5H2O的分子量为248）步骤如下：
①称取12.6g Na2SO3于烧杯中，溶于80.0mL水。
②另取4.0g硫粉，用少许乙醇润湿后，加到上述溶液中。
③（如图所示，部分装置略去），水浴加热，微沸，反应约1小时后过滤。
④滤液在经过 、 后析出Na2S2O3·5H2O晶体。
⑤进行减压过滤并干燥。
（1）仪器B的名称是________。其作用是___________。加入的硫粉用乙醇润湿的目的是 。
（2）步骤④应采取的操作是 、 。
（3）滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是 。如果滤液中该杂质的含量不很低，其检测的方法是： 。
（4）为了测产品的纯度，称取7.40g 产品，配制成250mL溶液，用移液管移取25.00mL于锥形瓶中，滴加淀粉溶液作指示剂，再用浓度为0.0500mol/L 的碘水，用 （填“酸式”或“碱式”）滴定管来滴定（2S2O32－ + I2 ＝ S4O62－ + 2I－），滴定结果如下：
滴定次数 | 滴定前读数（mL） | 滴定滴定后读数（mL） |
第一次 | 0.30 | 31.12 |
第二次 | 0.36 | 31.56 |
第三次 | 1.10 | 31.88 |
则所得产品的纯度为 ，你认为影响纯度的主要原因是（不考虑操作引起误差） 。
研究氮的固定具有重要意义。
（1）雷雨天气中发生自然固氮后，氮元素转化为 而存在于土壤中．处于研究阶段的化学固氮新方法是N2在催化剂表面与水发生如下反应：
2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H K ①
已知：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H1=﹣92.4kJ•mol﹣1 K1 ②
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1 K2 ③
则△H= ；K= （用K1和 K2表示）。
（2）在四个容积为2L的密闭容器中，分别充入1mol N2、3mol H2O，在催化剂条件下进行反应①3小时，实验数据见下表：
序号 | 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 | ||||||||||
t/℃ | 30 | 40 | 50 | 80 | ||||||||||
NH3生成量/（10﹣6mol） | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 | ||||||||||
下列能说明反应①达到平衡状态的是 （填字母）。K]
a．NH3和O2的物质的量之比为4：3
b．反应混合物中各组份的质量分数不变
c．单位时间内每消耗1molN2的同时生成2molNH3
d．容器内气体密度不变
若第三组反应3h后已达平衡，第三组N2的转化率为 ；与前三组相比，第四组反应中NH3生成量最小的原因可能是 。
一定温度下，三种碳酸盐MCO3（M：Mg2+、Ca2+、Mn2+）的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pM=﹣lgc（M），p（CO32﹣）=﹣lgc（CO32﹣）．下列说法正确的是（ ）
A． MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大
B． a 点可表示MnCO3的饱和溶液，且c（Mn2+）=c（CO32﹣）
C． b 点可表示CaCO3的饱和溶液，且c（Ca2+）＜c（CO32﹣）
D． c 点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c（Mg2+）>c（CO32﹣）
某电源装置如图所示，电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl．下列说法正确的是（ ）
A． 正极反应为AgCl+e﹣═Ag+Cl﹣
B． 放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C． 若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变
D． 当电路中转移0.01mol e﹣时，交换膜左则溶液中约减少0.02mol离子
