目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下：

请回答下列问题：
（1）从离子反应的角度思考，在海水中加入石灰乳的作用是________，写出在沉淀池中发生反应的离子方程式：_________________________________________________。
（2）石灰乳是生石灰与水形成的化合物，从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度考虑，生产生石灰的主要原料来源于海洋中的________。
（3）操作A是________，操作B是________。
（4）加入的足量试剂a是________（填化学式）。
（5）无水MgCl₂在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl₂，该反应的化学方程式为________，从考虑成本和废物循环利用的角度，副产物氯气可以用于________。

江苏省东海县矿产丰富，除了水晶制品名扬天下外，蛭石、蛇纹石等矿石储量大，品位高，其相关的耐火、保温隔热材料(主要成分为MgO、Al₂O₃)工业也较发达。某中学化学探究小组通过查阅相关资料，对蛭石的组成进行了实验探究。
Ⅰ.相关资料：①蛭石的成分可看成是由MgO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂组成；
②氢氧化物开始沉淀及沉淀完全时的pH：

铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
(1)铜可采用如下方法制备：
火法炼铜：Cu₂S＋O₂2Cu＋SO₂
湿法炼铜：CuSO₄＋Fe=FeSO₄＋Cu
上述两种方法中，铜元素均被________(填“氧化”或“还原”)成铜单质。
(2)印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
方法一：用FeCl₃溶液浸泡印刷电路板制备CuCl₂·2H₂O，实验室模拟回收过程如下：


①证明步骤1所加FeCl₃溶液过量的方法是_________________________________。
②步骤2中所加的氧化剂最适宜的是______________________________________。
A．HNO₃      B．H₂O₂      C．KMnO₄
③步骤3的目的是使溶液的pH升高到4.2，此时Fe^3＋完全沉淀，可选用的“试剂1”是________。(写出一种即可)
④蒸发浓缩CuCl₂溶液时，要滴加浓盐酸，目的是________(用化学方程式并结合简要的文字说明)，再经冷却、结晶、过滤，得到CuCl₂·2H₂O。
方法二：用H₂O₂和稀硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜时，其热化学方程式是：
Cu(s)＋H₂O₂(l)＋H₂SO₄(aq)=CuSO₄(aq)＋2H₂O(l)　ΔH₁＝－320 kJ·mol^－1
又知：2H₂O₂(l)=2H₂O(l)＋O₂(g)ΔH₂＝－196 kJ·mol^－1
H₂(g)＋O₂(g)=H₂O(l)　ΔH₃＝－286 kJ·mol^－1
则反应Cu(s)＋H₂SO₄(aq)=CuSO₄(aq)＋H₂(g)的ΔH＝________。
(3)欲实现反应Cu＋H₂SO₄=CuSO₄＋H₂↑，在你认为能实现该转化的装置中的括号内，标出电极材料(填“Cu”或“C”)。

铜是重要的金属材料。
(1)工业上可用Cu₂S和O₂反应制取粗铜，该反应中氧化剂为________。电解粗铜制取精铜，电解时，阳极材料是________，电解液中必须含有的阳离子是________。
(2)在100 mL 18 mol·L^－1浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，反应中被还原的H₂SO₄为________mol。
(3)电子工业曾用质量分数为30%的FeCl₃溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板制印刷电路板，为了从使用过的废腐蚀液中回收铜，并重新得到FeCl₃溶液，设计如下实验流程。

上述流程中，所加试剂的化学式为：X________，Y________，Z________；第⑥步反应的离子方程式为
___________________________________________________。

部分铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl₃可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：
________________________________________________________________。
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应： _________________________________________；
负极反应：__________________________________________。

科研、生产中常涉及铁及其化合物
（1）实验室配制FeSO₄溶液时，常向溶液中加入的物质有__________________。
（2）高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途，高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种理想的水处理剂，处理水时所起的作用是________________________。
（3）高铁电池是一种新型可充电、能长时间保持稳定放电电压的电池。该电池总反应式为3Zn（OH）₂＋2Fe（OH）₃＋4KOH3Zn＋2K₂FeO₄＋8H₂O，该电池放电时的负极反应式为________，充电时阳极附近溶液的pH________（填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）高炉炼铁过程中发生下列反应：
①Fe₂O₃（s）＋3CO（g）=2Fe（s）＋3CO₂（g） ΔH＝－24.8 kJ/mol
②3Fe₂O₃（s）＋CO（g）=2Fe₃O₄（s）＋CO₂（g） ΔH＝－47.2 kJ/mol
③3Fe₃O₄（s）＋CO（g）=3FeO（s）＋CO₂（g） ΔH＝＋640.4 kJ/mol
请你写出用CO还原FeO固体制得Fe和CO₂的热化学方程式：________________。

现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益。高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，
以下是以硫铁矿烧渣（主要成分为Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂）为原料制备高纯氧化铁（软磁α­Fe₂O₃）的生产流程示意图：

（1）步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是________。
（2）步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是________。
（3）步骤Ⅲ中可选用________调节溶液的pH。

如图所示：

用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层滤纸取出，在底部剪一个小孔，用水润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上，下面放置一盛沙的蒸发皿。把5 g干燥的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。观察发生的现象。通过以上实验信息，回答下列问题：
(1)写出该反应的化学方程式：__________，
在该反应中________是氧化剂，________是还原剂，该反应称为________反应。
(2)选出该实验的实验现象(填写在横线上)：________。
①镁条剧烈燃烧；②放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射；③纸漏斗的下部被烧穿；④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体。
(3)写出下列操作或物质的作用：内层纸漏斗底部剪一个孔：________；蒸发皿盛沙：________；镁条：________；氯酸钾：________。

铁是地壳中含量很丰富的元素，金属铁是在高炉中冶炼的，在冶金工业中，常用焦炭来冶炼铁。
(1)写出焦炭在高炉中所参与的两个反应的化学方程式：
___________________________。
(2)写出赤铁矿被CO还原成铁的化学方程式：________________。
(3)实验室中可用CO还原Fe₂O₃，在加热Fe₂O₃前应________，直到无________现象时才能点燃酒精灯加热，否则可能发生________现象，未反应完全的CO________(填“能”或“不能”)排放到大气中，应做________处理。

明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO₄)₂·12H₂O]。从明矾制备Al、K₂SO₄、和H₂SO₄的工艺过程如下所示：

焙烧明矾的化学方程式为：4KAl(SO₄)₂·12H₂O + 3S = 2K₂SO₄ + 2Al₂O₃ + 9SO₂ + 48H₂O
请回答下列问题：
（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是       。
（2）从水浸后的滤液中得到K₂SO₄晶体的方法是       。
（3）Al₂O₃在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如图所示，该晶体中Al的配位数是       。

（4）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)₂，该电池反应的化学方程式是       。
（5）焙烧产生的SO₂可用于制硫酸。已知25℃、101kPa时：
2SO₂（g）+ O₂（g）2SO₃（g）          △H₁ = －197 kJ /mol；
H₂O（g）H₂O（l）                   △H₂ = －44 kJ/mol；
2SO₂（g）+ O₂（g）+ 2H₂O（g）=2H₂SO₄（aq） △H₃ = －545 kJ/mol。
则SO₃（g）与H₂O（l）反应的热化学方程式是           。
焙烧948 t明矾（M =" 474" g/mol），若SO₂的利用率为96%，可产生质量分数为98%的硫酸     t。