[化学—选修2：化学与技术] 工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生产纯碱。请回答下列问题：
（1）卢布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取，结晶而制得纯碱。
①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为： ；
②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为： （已知硫酸钠做氧化剂，生成物中气体只有一种）。
（2）氨碱法的工艺如图所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱。
①图中的中间产物C是_______，（填化学式，下同）D是_______；
②装置乙中发生反应的化学方程式为 。
（3）联合制碱法是对氨碱法的改进，其优点是除了副产物氯化铵可用作化肥外还有______________。
（4）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石为原料制碳酸钾。请结合下图的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？__________。
为治理环境，减少雾霾，应采取措施减少二氧化硫、氮氧化物(NOx)等的排放量。
Ⅰ．处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。
①CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1＝－574 kJ/mol
②CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2＝－586.7kJ/mol
（1）若用4.48LCH4还原NO生成N2，则放出的热量为______kJ。（气体体积已折算为标准状况下）
Ⅱ．（2）NOx可用强碱溶液吸收产生硝酸盐。在酸性条件下，FeSO4溶液能将NO3－还原为NO，NO能与多余的FeSO4溶液作用生成棕色物质，这是检验NO3－的特征反应。写出该过程中产生NO的离子方程式： 。
（3）用电化学处理含NO3－的废水，电解的原理如图1所示。则电解时阴极的电极反应式为 ；当电路中转移20 mol电子时，交换膜左侧溶液质量减少________g。
图1 图2 图3
Ⅲ．利用I2O5消除CO污染的反应为：5CO(g)+I2O5(s)
5CO2(g)+I2(s)。不同温度下，向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 molCO，测得CO2的体积分数(φ)随时间(t)变化曲线如图2所示。
（4）T1时，该反应的化学平衡常数的数值为 。
（5）下列说法不正确的是_______（填字母）。
A．容器内气体密度不变，表明反应达到平衡状态
B．两种温度下，c点时体系中混合气体的压强相等
C．d点时，在原容器中充入一定量氦气，CO的转化率不变
D．b点和d点时化学平衡常数的大小关系：Kb＜Kd
Ⅳ．以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4通过反应CO2(g)+CH4(g)
CH3COOH(g) △H＜0直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图3所示。
（6）①250～300℃时，乙酸的生成速率减小的主要原因是 。
②工业生产中该反应的温度常选择250℃、不选择400℃，从综合经济效益考虑，其原因是 。
钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2)，含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工艺流程如下图所示：
已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3+4H++4Cl－===Fe2++TiOCl42－+2H2O。
（1）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是 。
（2）滤渣A的成分是 。
（3）滤液B中TiOCl42－转化生成TiO2的离子方程式为 。
（4）反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示。反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是 。
（5）写出由滤液D生成FePO4的离子方程式 。
（6）由滤液D制备LiFePO4的过程中，所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是 。
亚氯酸钠（NaClO2）是重要漂白剂。某化学兴趣小组同学展开对亚氯酸钠（NaClO2）的研究。
实验Ⅰ：制取NaClO2晶体
已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2•3H2O，高于38℃时析出的晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。Ba(ClO2)2可溶于水。
利用下图所示装置进行实验。
（1）装置②中产生ClO2气体的化学方程式为 。
（2）从装置④反应后的溶液获得晶体NaClO2的操作步骤为：
①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③ ；④低于60℃干燥，得到成品。过滤用到的玻璃仪器有 。
（3）设计实验检验所得NaClO2晶体是否含有杂质Na2SO4，操作是： 。
（4）反应结束后，关闭K2、打开K1，装置①的作用是 ；如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是 。
实验Ⅱ：测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案，并进行实验：
①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应（已知：ClO2－+ 4I－+4H+ =2H2O+2I2+Cl－）。将所得混合液配成100mL待测溶液。
②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，用c mol•L-1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得消耗标准溶液的体积的平均值为V mL（已知：I2 +2S2O32－=2I－+S4O62－）。
（5）滴定中使用的指示剂是 ，达到滴定终点时的现象为 。
（6）样品中NaClO2的质量分数为 （用含m、c、V的代数式表示，式量：NaClO2 90.5）。
常温下，向10mL 0.1 mol·L-1的HR溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1的氨水，所得溶液pH及导电性变化如图。下列分析不正确的是
A．b点溶液pH=5，此时酸碱恰好中和
B．a~b点导电能力增强，说明HR为弱酸
C．c点溶液存在c(NH4+)>c(R－)、c(OH－)>c(H+)
D．b~c任意点溶液均有c(H+)·c(OH－)=KW=1.0×10-14
铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能二次电池，电池放电时的结构如下图所示，充放电过程涉及的反应为：Fe3+ + Cr2+ 
Fe2+ + Cr3+。下列说法一定正确的是
A．氧化性：Cr3+＞Fe3+
B．电池充电时，b极的电极反应式为Fe3++e－═Fe2+
C．a、b电极材料均可以用碳棒或铜片
D．电池放电时，a极c(Cl－)增大
