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煤的直接燃燒已引起嚴重的生態和環境污染，并且其直接燃燒很難解決溫室氣體減排問題。解決煤炭的清潔高效利用問題是中國發展低碳經濟的關鍵。下圖是煤氣化和除硫的實驗系統示意圖：

    其操作步驟為：

    I．升溫至實驗溫度，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．持續通入水蒸氣和CO₂，開始反應；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脫硫的化學方程式為              。

（3）通人N₂的目的：              。

（4）反應器中發生如下幾種反應：

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的反應過程和能量關系的圖是    （填序號）。

（5）已知830℃時，CO（g）+H₂O（g）H₂（g）+CO₂（g）的平衡常數K=1，等物質的量的CO和H₂O反應達到平衡時，CO的轉化率為         .

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

（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CH₄參與反應的電極反應式為             。

（14分）I．在化學實驗時必須注意安全操作，避免意外傷害，下列實驗操作或事故處理不正確的是 (　         　)

①在點燃易燃氣體前，必須檢驗氣體的純度　

②在稀釋濃硫酸時，應將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒攪拌　

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

④給試管中的液體加熱時，液體不超過試管容積的1/3

⑤點燃添滿酒精的酒精燈　

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

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

（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驗，請寫出：          　　　　          。

（2）請寫出該實驗的簡要的實驗步驟：

①計算 ②稱量膽礬　　　　　g ③          ④轉移 ⑤洗滌并轉移 ⑥定容 ⑦搖勻

（3）下圖是該同學轉移溶液的示意圖，圖中的錯誤是　　　　　　　　　     。

（4）該同學在定容后，加蓋倒轉搖勻后，發現液面低于刻度線，又滴加蒸餾水至刻度。對所配溶液濃度的影響          （填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

（5）一瓶配制好的稀CuSO₄溶液，因時間過長，標簽污損，為檢驗它就是盛有CuSO₄溶液，說說你的實驗檢驗方法。

（15分）硅酸鈉被國家列為“我國優先發展的精細化學品”和“今后我國無機化工產品發展重點”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）制備硅酸鈉的工藝流程示意簡圖：


閱讀上述資料，回答下列問題
（1）作為“我國優先發展的精細化學品”，硅酸鈉用途很多，請列舉一個硅酸鈉的用途
                      
（2）石英礦粉用水淋洗，檢驗洗出液中含有SO₄^2—的實驗操作和實驗現象分別是：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，請寫出反應的離子方程式
                                                              
（4）“操作I”的名稱為             
“操作II”包含“蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾”系列操作，其中“蒸發濃縮”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中不含有雜質離子，簡述“取樣分析”的操作和實驗現象：用膠頭滴管取2ml洗出液II于試管中，                                 
（6）下列關于Si、SiO₂、Na₂SiO₃等物質的說法，不正確的是