粉煤灰(主要含有SiO
2、 Fe
2O
3、Al
2O
3等)是燃煤发电过程中产生的废渣。粉煤灰的综合利用具有很大的价值。
(1)煤炭在火炉中燃烧很旺时,在往炉膛内的热煤炭上喷洒少量水的瞬间,炉子内火会更旺。如果烧去同量的煤炭,喷洒过水的和没有喷洒过水的煤炭相比较,它们放出的总热量___ (填“相同”或“不相同”)。这是因为:________________________。
(2)研究人员通过实验对粉煤灰中铝和铁元素的分离工艺进行了研究。
①以硫酸溶液分解粉煤灰,使其中的铝、铁元素溶出,过滤实现初步分离。向分离所得的滤液中加入还原剂使Fe
3+转化为Fe
2+,结合下表分析其原因:___________________
物质
| Fe(OH)2
| Fe(OH)3
| Al(OH)3
|
沉淀区间(pH)
| 7.06~8 95
| 1.94~3.20
| 3.69~4.8
|
②使用碱性较弱的氨水为pH调节剂,进行分离实验。反应终点的pH对铝和铁分离效果的影响如图1。根据实验结果,为达到好的分离效果,反应过程中控制pH的范围是____________。

(3)工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成甲烷研究得出,甲烷分解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图2所示。
①T℃时,向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH
4只发生反应2CH
4(g)

C
2H
4(g)+2H
2(g)。达到平衡时,测得c(C
2H
4)=c(CH
4)。该反应的△H___(填“>”或“<”)0,CH
4的平衡转化率为________。
②列式计算反应2CH
4(g)

C
2H
2(g)+3H
2(g)在图中A点温度时的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度列式计算,不要求写单位,lg0.05=-1.3)。