Ⅰ．“一酸两浸，两碱联合”法是实现粉煤灰（含SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO、MgO等）综合利用的新工艺。聚合氯化铝铁（PAFC）化学式为：[Al₂(OH)_nCl_6－n]_m·[Fe₂(OH)_xCl_6－x]_y，是一种新型高效的净水剂。工业流程如下：

回答下列问题：
（1）实际工业中“酸浸”、“碱浸”均不能充分反应，滤渣A中主要含有SiO₂、Al₂O₃。“纯碱混合焙烧”中，它们分别发生反应的化学方程式为_________________、_________________。
（2）滤液混合后“蒸发”的作用是________________________________。
（3）“电解”时阳极的电极反应式为________________。
（4）PAFC、无水AlCl₃、FeCl₃·6H₂O用量均为25 mg·L^-1时，处理不同pH污水的浊度去除率如图所示，PAFC的优点是___________________________。

Ⅱ．(5) 25℃时，用0.1mol/L的CH₃COOH溶液滴定20mL0.1mol/L的NaOH溶液，当滴加VmLCH₃COOH溶液时，混合溶液的pH=7。已知CH₃COOH的电离平衡常数为K_a，忽略混合时溶液体积的变化，K_a的表达式为___________。
(6) 常温下，测得某纯CaSO₃与水形成的浊液pH为9，已知K_a1(H₂SO₃)＝1.8×10^-2，K_a2(H₂SO₃)＝6.0×10^-9，忽略SO₃^2-的第二步水解，则K_sp(CaSO₃)＝_________________。

Ⅰ．催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产需采用催化工艺。
（1）新的研究表明，可以将CO₂转化为炭黑进行回收利用，反应原理如图所示。

整个过程中Fe₃O₄的作用是________________________________。
（2）已知反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)  ΔH＜0。按n(N₂)∶n(H₂) = 1∶3向反应容器中投料，在不同温度下分别达平衡时，混合气中NH₃的质量分数随压强变化的曲线如图所示：

①下列说法正确的是__________。（填字母）
a．曲线a、b、c对应的温度是由低到高
b．加入催化剂能加快化学反应速率和提高H₂的转化率
c．图中Q、M、N点的平衡常数：K(N)＞K(Q)=K(M)
②M点对应H₂的转化率是__________。
③2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：

、和分别表示N₂、H₂和NH₃。e表示生成的NH₃离开催化剂表面，b和c的含义分别是____________和______________。
（3）有机反应中也常用到催化剂。某反应原理可以用下图表示，写出此反应的化学方程式 _____________________________。

Ⅱ．过二硫酸钾(K₂S₂O₈)在科研与工业上有重要用途。
(4)某厂采用湿法K₂S₂O₈氧化脱硝和氨法脱硫工艺综合处理燃煤锅炉烟气，提高了烟气处理效率，处理液还可以用作城市植被绿化的肥料。一定条件下，NO去除率随温度变化的关系如图所示。80℃时，若NO初始浓度为450 mg·m^-3，t min达到最大去除率，NO去除的平均反应速率：v(NO)=__________mol·L^-1·Min^-1（列代数式，不必计算结果）

(5)过二硫酸钾可通过“电解→转化→提纯”方法制得，电解装置示意图如图所示。

常温下，电解液中含硫微粒的主要存在形式与pH的关系如下图所示。

在阳极放电的离子主要是HSO₄，阳极区电解质溶液的pH范围为___________，阳极的电极反应式为_____________。

第四周期的元素，如：钛(₂₂Ti)、铁(₂₆Fe)、砷、硒、锌等及其相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态Ti原子中，最高能层电子的电子云轮廓形状为___________，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同的元素有______种。
(2)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe³⁺，从结构角度来看，Fe²⁺易被氧化成Fe³⁺的原因是______________。
(3)SCN^-离子可用于Fe³⁺的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)。
①写出与SCN^-互为等电子体的一种微粒_________________(分子或离子)；
②硫氰酸分子中π键和σ键的个数之比为___________；
③异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是________________________。
(4)成语“信口雌黄”中的雌黄分子式为As₂S₃，分子结构如图，As原子的杂化方式为____________，雌黄和SnCl₂在盐酸中反应转化为雌黄（As₄S₄）和SnCl₄并放出H₂S气体，写出该反应方程式__________________________。SnCl₄分子的空间构型为______________。

(5) 高子化合物CaC₂的一种晶体结构如图所示。该物质的电子式___________。一个晶胞含有的π键平均有___________个。

(6)硒化锌的晶胞结构如图所示，图中X和Y点所堆积的原子均为___________(填元素符号)；该晶胞中硒原子所处空隙类型为___________(填“立方体”、“正四面体”或正八面体”)，该种空隙的填充率为___________；若该晶胞密度为pg•cm^-3，硒化锌的摩尔质量为Mg•mol^-1。用N_A代表阿伏加德罗常数的数值，则晶胞参数a 为___________nm。

阿司匹林是一种历史悠久的解热镇痛药，对预防血栓和脑梗有很好的作用，M是一种防晒剂，它们的结构简式分别为：
和   
由A出发合成路线如图：

已知：
①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基；
②R₁CHO+R₂CH₂CHO+H₂O
根据以上信息回答下列问题
（1）M中含氧官能团的名称_____________，阿司匹林的核磁共振氢谱中显示有________种不同化学环境的氢原子。
（2）写出 H→Ⅰ过程中的反应类型_____________，F的结构简式_____________。
（3）写出D→E转化过程中①（D+NaOH）的化学方程式__________________。
（4）由H→I的过程中可能出现多种副产物，其中一种分子式为C₁₆H₁₂O₂Cl₂，写出该副产物的结构简式_______________。
（5）阿司匹林有多种同分异构体，符合下列条件的所有同分异构体有________种。
a．苯环上有3个取代基
b．仅属于酯类，能发生银镜反应，且每摩该物质反应时最多能生成4molAg
其中苯环上的一氯代物有两种的结构简式____________________。（任写出一种）
（6）写出由Ⅰ到M的合成路线（用流程图表示）。
示例CH₂=CH₂HBrCH₃CH₂BrCH₃CH₂OH
__________________。

硼酸(H₃BO₃)为一元弱酸，已知H₃BO₃与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H₃BO₃+OH^-=B(OH)₄^-，H₃BO₃可以通过电解的方法制备。其工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列说法错误的是（   ）

A．a与电源的正极相连接

B．阳极的电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+

C．当电路中通过3mol电子时，可得到1molH3BO3

D．B(OH)4-穿过阴膜进入产品室，Na+穿过阳膜进入阴极室

有机物a和苯通过反应合成b的过程如图(无机小分子产物略去)。下列说法正确的是(　　)

A．该反应是加成反应

B．若R为CH3时，b中所有原子可能共面

C．若R为C4H9时，取代b苯环上的氢的一氯代物的可能的结构共有4种

D．若R为C4H5O时，1molb最多可以与5molH2加成

短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3∶4,W的最外层为7电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是（   ）

A．四种元素W的金属性最强	B．原子半径大小：X＜Y，Z>W
C．Z2Y 和ZWY3形成的化合物种类相同	D．W单质的制备实验室常常选用电解的方法

中国文化源远流长，下列对描述内容所做的相关分析不正确的是（   ）

选项	描述	分析
A	“煤饼烧蛎成灰”	这种灰称为“蜃”，主要成分为Ca(OH)2
B	“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石(KNO3)”	“紫青烟”是因为发生了焰色反应
C	司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”	司南中“杓”的材质为Fe3O4
D	“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾”	其中涉及到的操作有结晶

 

A．A

B．B

C．C

D．D

碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备FeCO₃的最佳方案：

实验	试剂		现象
	滴管	试管
	0.8 mol/L FeSO4溶液 （pH=4.5）	1 mol/L Na2CO3溶液 （pH=11.9）	实验Ⅰ：立即产生灰绿色沉淀，5min后出现明显的红褐色
	0.8 mol/L FeSO4溶液 （pH=4.5）	1 mol/L NaHCO3溶液 （pH=8.6）	实验Ⅱ：产生白色沉淀及少量无色气泡，2min后出现明显的灰绿色
	0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液（pH=4.0）	1 mol/L NaHCO3溶液 （pH=8.6）	实验Ⅲ：产生白色沉淀及无色气泡，较长时间保持白色

 
（1）实验I中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示，请补全反应：_____________
 Fe²⁺+         +       +  H₂O   Fe(OH)₃ +  HCO₃⁻
（2）实验II中产生FeCO₃的离子方程式为__________________。
（3）为了探究实验III中NH₄⁺所起的作用，甲同学设计了实验IV进行探究：

	操作	现象
实验IV	向0.8 mol/L FeSO4溶液中加入________，再加入一定量Na2SO4固体配制成混合溶液（已知Na+对实验无影响，忽略混合后溶液体积变化）。再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合	与实验III现象相同

 
实验IV中加入Na₂SO₄固体的目的是_________。
对比实验II、III、IV，甲同学得出结论：NH₄⁺水解产生H⁺，降低溶液pH，减少了副产物Fe(OH)₂的产生。
乙同学认为该实验方案不够严谨，应补充的对比实验操作是：_________，再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO₃溶液混合。
（4）小组同学进一步讨论认为，定性实验现象并不能直接证明实验III中FeCO₃的纯度最高，需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验I、II、III中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量，然后转移至A处的广口瓶中。

① 补全A中装置并标明所用试剂。____________
② 为测定FeCO₃的纯度，除样品总质量外，还需测定的物理量是____________。
（5）实验反思：经测定，实验III中的FeCO₃纯度高于实验I和实验II。通过以上实验分析，制备FeCO₃实验成功的关键因素是____________。