11．重鉻酸鉀是工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室的重要氧化劑，工業(yè)上常用鉻鐵礦（主要成分為FeO•Cr₂O₃，雜質(zhì)為SiO₂、Al₂O₃）為原料生產(chǎn)它，實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)法用鉻鐵礦制K₂Cr₂O₇的主要工藝如下圖．

請回答下列問題．
（1）FeO•Cr₂O₃與氯酸鉀、氫氧化鈉高溫反應(yīng)化學(xué)方程式為6FeO•Cr₂O₂+24NaOH+7KClO₃=12Na₂CrO₄+3Fe₂O₃+7KCl+12H₂O．若有245g KClO₃ 參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為12mol．
（2）操作Ⅱ的名稱是過濾．固體X的主要成分是，沉淀Y的主要成分是Al（OH）₃、H₂SiO₃．
（3）流程中①酸化所用的酸和②鉀鹽Z最合適的是（填符號）C，
A．鹽酸和氯化鉀 B．硫酸和氯化鉀 C．硫酸和硫酸鉀 D．次氯酸和次氯酸鉀
酸化反應(yīng)的離子方程式為2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O．
（4）稱取制得的K₂Cr₂O₇晶體2.5000g 配成250mL 溶液，取出25.00mL 于錐形瓶中，加入10mL2mol/LH₂SO₄和足量碘化鉀（鉻的還原產(chǎn)物為Cr³⁺），放于暗處5min，然后加入100mL 水，加入3mL 淀粉指示劑，用0.1200mol/LNa₂S₂O₃ 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定（I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2- ）．
①判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的依據(jù)是：當(dāng)?shù)渭幼詈笠坏瘟虼�硫酸鈉溶液，溶液藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不再變化．
②若實(shí)驗(yàn)中共用去Na₂S₂O₃ 標(biāo)準(zhǔn)溶液40.00mL，計算所得產(chǎn)品中的重鉻酸鉀的純度（設(shè)整個過程中其他雜質(zhì)不參與反應(yīng)）94.08%．

10．氮化鋁（AlN）是一種新型無機(jī)材料，廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域．其制取原理為：
Al₂O₃+3C+N→2AlN+3CO
（1）根據(jù)氮化鋁的制取原理，推測某氮化鋁中所含雜質(zhì)可能是C、Al₂O₃（有幾種就寫幾種）．
（2）為了分析某AlN樣品中 AlN的含量，某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組成員設(shè)計了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案．
【方案1--量氣法】用如圖中的一些裝置來進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來確定雜質(zhì)的成分（實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計）

①圖中儀器A的名稱是分液漏斗；氮化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為AlN+NaOH+H₂O=NaAlO₂+NH₃↑．
②廣口瓶中的試劑X最好選用下列試劑中的C（填選項(xiàng)的標(biāo)號），廣口瓶的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），實(shí)驗(yàn)測得NH₃的體積將不變（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
A．苯            B．酒精         C．植物油          D．CCl₄
③若實(shí)驗(yàn)中測得樣品的質(zhì)量為2.56g，氨氣的體積為1.12L（標(biāo)況下），則樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80.1%．
【方案2--測重量】按以下步驟測定樣品中A1N的純度：

④步驟②生成沉淀的離子方程式為CO₂+AlO₂^-+2H₂O=HCO₃^-+Al（OH）₃↓．
⑤步驟③的操作是過濾、洗滌．A1N的純度是$\frac{41{m}_{2}}{51{m}_{1}}$×100%（用m₁、m₂表示）．

9．某含鉻Cr₂O₇^2- 廢水用硫亞鐵銨[FeSO₄•（NH₄）₂ SO₄•6H₂O]處理，反應(yīng)中鐵元素和鉻元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀．該沉淀干燥后得到n molFeO•Fe_yCr_xO₃．不考慮處理過程中的實(shí)際損耗，下列敘述錯誤的是（　�。�

	A．	在FeO•FeyCrxO3中3x=y
	B．	消耗硫酸亞鐵銨的物質(zhì)量為n（2-x）mol
	C．	反應(yīng)中發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3nx mol
	D．	處理廢水中Cr2O72- 的物質(zhì)量為$\frac{nx}{2}$mol

8．X、Y、Z、W為短周期元素，X的M電子層有1個電子，Y的最外層電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的2倍，Z的最高化合價為最低化合價絕對值的3倍，Z與W同周期，W的原子半徑小于Z．下列敘述正確的是（　　）

	A．	原子半徑：X＜Y＜Z＜W
	B．	氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y＞Z＞W(wǎng)
	C．	Y、Z、W均可與Mg形成離子化合物
	D．	最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Y＞Z

7．下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

	A．	H2、SO2、CO2三種氣體都可用濃硫酸干燥
	B．	Fe（OH）3膠體為無色、透明，能發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象
	C．	在酒精燈加熱條件下，Na2CO3、NaHCO3固體都能發(fā)生分解
	D．	SiO2既能和氫氟酸反應(yīng)又能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以是兩性氧化物

6．高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種新型、高效、多功能水處理劑，且不會造成二次污染．已知高鐵酸鹽在低溫堿性環(huán)境中穩(wěn)定，易溶于水，難溶于無水乙醇等有機(jī)溶劑．
常見高鐵酸鉀的制備方法如下：

制備方法	具體內(nèi)容
干法	Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鉀和KNO2等產(chǎn)物
濕法	強(qiáng)堿性介質(zhì)中，F(xiàn)e（NO3）3與KClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鉀溶液
電解法	電解濃NaOH溶液制備Na2FeO4

（1）干法制備反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為：3：1．
（2）某濕法制備高鐵酸鉀的基本流程及步驟如下：

①控制反應(yīng)溫度為25℃，攪拌1.5h，經(jīng)氧化等過程溶液變?yōu)樽霞t色，該反應(yīng)的離子方程式為3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
②在紫紅色溶液中加入飽和KOH溶液，析出紫黑色晶體，過濾，得到K₂FeO₄粗產(chǎn)品．沉淀過程中加入飽和KOH溶液得到晶體的原因是該溫度下高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小．
③K₂FeO₄粗產(chǎn)品含有Fe（OH）₃、KCl等雜質(zhì)，用重結(jié)晶方法進(jìn)行分離提純．其提純步驟為：將一定量的K₂FeO₄粗產(chǎn)品溶于冷的3mol/LKOH溶液中，過濾，將濾液置于冰水浴中，向?yàn)V液中加入飽和KOH溶液，攪拌、靜置、過濾，用乙醇洗滌2～3次，在真空干燥箱中干燥．
④若以FeCl₃ 代替Fe（NO₃）₃作鐵源，K₂FeO₄的產(chǎn)率和純度都會降低．一個原因是在反應(yīng)溫度和強(qiáng)堿環(huán)境下NaCl的溶解度比NaNO₃大，使得NaCl結(jié)晶去除率較低；另一個原因是Cl^-被FeO₄^2-氧化，消耗產(chǎn)品使產(chǎn)率降低．
（3）工業(yè)上還可用通過電解濃NaOH溶液制備Na₂FeO₄，其工作原理如下圖所示：陽極的電極反應(yīng)為Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O；其中可循環(huán)使用的物質(zhì)的電子式是．

（4）已知25℃時，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38、K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20，向該溫度下含有Fe³⁺、Cu²⁺濃度均為0.01mol/L的溶液中，滴加濃NaOH溶液，當(dāng)溶液pH=10時，溶液中c（Cu²⁺）：c（Fe³⁺）=5.5×10¹³：1．

5．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象及結(jié)論解析都沒有科學(xué)性錯誤的是（　�。�

選項(xiàng)	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
A	將光亮的鎂條放入盛有NH4Cl溶液的試管中	有大量氣泡產(chǎn)生	生成的氣體是NH3
B	向AgI懸濁液中加入NaCl細(xì)粒	一定不出現(xiàn)白色沉淀	更難溶的物質(zhì)無法轉(zhuǎn)化為難溶的物質(zhì)
C	某實(shí)驗(yàn)小組從資料上獲得信息：Fe3+可以氧化銀單質(zhì)．他們用這種方法清洗了一批做了銀鏡反應(yīng)的試管．配制了Fe3+濃度相同的FeCl3溶液和Fe2（SO4）3溶液，分別用于清洗試管．	用FeCl3溶液清洗比用Fe2（SO4）3溶液清洗得干凈	Fe3+氧化銀單質(zhì)的過程可能是一個可逆過程： Fe3++Ag?Fe2++Ag+
D	向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液	溶液呈紅色	溶液中一定含有Fe2+

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

4．開發(fā)新型儲氫材料是氫能利用的重要研究方向．
（1）Ti（BH₄）₃是一種儲氫材料，可由TiCl₄和BH₄反應(yīng)制得．
①Ti的基態(tài)原子外圍電子排布式為3d²4s²．
②LiBH₄由Li⁺和BH₄^-構(gòu)成，BH₄^-的空間構(gòu)型是正四面體，BH₄^-中B原子的雜化類型為sp³，LiBH₄中存在的作用力有離子鍵、共價鍵和配位鍵．
③LiBH₄元素的電負(fù)性由大到小排列順序?yàn)镠＞B＞Li．
（2）MgH₂也是一種儲氫材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示．
已知該晶胞的體積為V cm³，則該晶體的密度為$\frac{52}{V{N}_{A}}$g/cm³[用V、N_A表示（其中N_A為阿伏加德羅常數(shù)的值）]．MgH₂要密封保存，通水會緩慢反應(yīng)．反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgH₂+H₂O=Mg（OH）₂↓+H₂↑．
（3）金屬晶體中存在一種堆積方式叫立方最密堆積，其配位數(shù)為12，空間利用率為74%．一種具有儲氫功能的銅合金晶體具有立方最密堆積的結(jié)構(gòu)，晶胞中Cu原子處于面心，Au原子處于頂點(diǎn)位置，氫原子可進(jìn)入到Cu原子與Au原子構(gòu)成的四面體空隙中．若將Cu原子與Au原子等同看待，該晶體儲氧后的晶胞結(jié)構(gòu)與CaF₂的結(jié)構(gòu)相似，該晶體儲氫后的化學(xué)式為Cu₃AuH₈．

3．堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO₄]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑．
工業(yè)上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵等）生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如圖：

沉淀物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Al（OH）3
開始沉淀	2.3	7.5	3.4
完全沉淀	3.2	9.0	4.4

已知部分陽離子以氧氧化物形式沉淀的溶液的pH見表．回答下列問題：
（1）堿式硫酸鐵能夠凈水的原因是能水解生成具有吸附能力較強(qiáng)的膠體．
（2）加入少量NaHCO₃的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，使溶液中的Al³⁺沉淀．
（3）假設(shè)沉淀完全溶解時溶液中金屬離子的濃度為1.0×10^-5mol•L^-1，試估算K_sp[Fe（OH）₂]=10^-15．
（4）反應(yīng)Ⅱ中加入NaNO₂的目的是氧化亞鐵離子，該反應(yīng)的離子方程式為2H⁺+Fe²⁺+NO₃^-=Fe³⁺+NO↑+H₂O
（5）實(shí)際生產(chǎn)中，反應(yīng)Ⅱ常同時通入O₂以減少NaNO₂的用量，若參與反應(yīng)的O₂體積為11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則相當(dāng)于節(jié)約NaNO₂的物質(zhì)的量為2mol．
（6）在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵．根據(jù)我國質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品中不得含有Fe²⁺及NO₃^-，某同學(xué)根據(jù)提供的試劑設(shè)計實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中不含F(xiàn)e²⁺，含有SO₄^2-，可供選擇的試劑如下：
A．新制氯水                  B.0．l mol•L ^-1KSCN溶液
C.10%NaOH溶液                D.20%HNO₃溶液
E.0.05mol•L^-1酸性KMnO₄溶液    F.0.1mol•L^-1BaCl₂溶液
請你幫助該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)，將相關(guān)項(xiàng)目填入表中：

實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取適量產(chǎn)品于潔凈燒杯中，加入適量蒸餾水，充分?jǐn)嚢�，靜置，濾去沉淀	得紅棕色溶液	溶液中含有Fe3+
取少量溶液于試管中，滴加0.05mol/L的酸性高錳酸鉀溶液	溶液不褪色	溶液中不含F(xiàn)e2+
取少量溶液于試管中，滴加0.1mol/L的氯化鋇溶液，再加入20%稀硝酸溶液	有白色沉淀	溶液中含有SO${\;}_{4}^{2-}$

（7）為測定含F(xiàn)e²⁺和Fe³⁺溶液中鐵元素的總含量，實(shí)驗(yàn)操作如下：準(zhǔn)確量取20.00mL溶液于帶塞錐形瓶中，加入足量H₂O₂，調(diào)節(jié)pH＜3，加熱除去過量H₂O₂；加入過量KI充分反應(yīng)后，再用0.1000mol•L^-1Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL．已知：
2Fe²⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂  I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-
則溶液中鐵元素的總含量為5.6g•L^-1．

2．甲醇是一種重要的化工原料，在生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用．工業(yè)上用甲烷氧化法合成甲醇的反應(yīng)有：
（i）CH₄（g）+CO₂（g）?2CO（g）+2H₂（g）△H₁=+247.3kJ•mol^-1
（ii）2CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₂=-90.1kJ•mol^-1
（iii）2CO（g）+O₂（g）?2CO₂（g）△H₃=-566.0kJ•mol^-1
（1）用CH₄和O₂直接制備甲醇蒸氣的熱化學(xué)力程式為2CH₄（g）+O₂（g）?2CH₃OH（g）△H=-251.6kJ•mol^-1．
（2）在容積相同的一個恒容密閉容器I、Ⅱ、Ⅲ中均充入1mol CO和2mol H₂，發(fā)生反應(yīng)（ii），三個容器的反應(yīng)溫度分別為T₁、T₂、T₃且恒定不變．如圖1為三個容器中的反應(yīng)均進(jìn)行到t min時CO的體積分?jǐn)?shù)示意圖．此時，三個容器中一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是容器Ⅲ：當(dāng)三個容器中的反應(yīng)均達(dá)到平衡狀態(tài)時，CO的轉(zhuǎn)化率最低的是容器Ⅲ，平衡常數(shù)最大的是容器Ⅰ．
CH₃OH（g）+CO（g）?HCOOCH₃（g）△H=-29.1kJ•mol^-1
（3）工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
科研人員對該反應(yīng)進(jìn)行了研究，部分研究結(jié)果如圖2和圖3：

①從反應(yīng)壓強(qiáng)對甲醇轉(zhuǎn)化率的影響“效率”看，工業(yè)制取甲酸甲酯應(yīng)選擇的壓強(qiáng)是4.0×10⁶Pa（填“3.5×10⁶Pa”“4.0×10⁶Pa”或“5.0×10⁶Pa”）．
②實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中采用的溫度是80℃．其理由是高于80℃時，溫度對反應(yīng)速率影響較小，且反應(yīng)放熱，升高溫度時平衡逆向移動，轉(zhuǎn)化率降低．
（4）直接甲醇燃料電池（簡稱DMFC）其結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染，可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注．DMFC的工作原理如圖4所示：
①通入b氣體的電極是電池的正（填”正”或“負(fù)”）極，通入a氣體的電極放電時的電極反應(yīng)式為CH₃OH-6e^-+H₂O=CO₂+6H⁺．
②常溫下，用此電池以惰性電極電解0.5L硫酸銅溶液（足量）．若陰極質(zhì)量增重1.6g．則電解后溶液的pH為1（忽略溶液的體積變化）．