高铁酸钾(K₂FeO₄)是优秀的水处理剂，具有很强的氧化性，氧化能力优于氯气和臭氧，溶于水中能有效杀灭水中的微生物和藻类，还能氧化分解各种有机、无机污染物，如酚、有机氮、硫化物、氰化物等，而且在整个净化过程中不会产生三氯甲烷、氯代酚等二次污染物。工业上常用次氯酸钠氧化法和电解法先制得高铁酸钠后再与氢氧化钾饱和溶液反应制备高铁酸钾。
I.电解法采用氢氧化钠作电解质溶液，铁丝网和石墨作电极材料，先制得高铁酸钠，请判断铁丝网作_______极， 阴极产生气体是__________。
II.次氯酸钠氧化法制备高铁酸钾简要流程如下：

(1)写出在碱性条件下过程①反应的离子方程式：___________________________________。
(2)过程②将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为：2KOH+Na₂FeO₄＝K₂FeO₄+2NaOH，请根据复分解反应原理分析反应发生的原因：______________________________________。
(3)K₂FeO₄溶于水后，会慢慢放出气体，并杀菌消毒，净化水中悬浮杂质，写出它和水反应的离子方程式_______________________________________________________。在提纯K₂FeO₄时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用___________（填序号）。
A．H₂O B．稀KOH溶液、异丙醇 
C．KCl溶液、异丙醇 D．Fe(NO₃)₃溶液、异丙醇
(4)K₂FeO₄溶于水后，会水解生成如下图中的物种，纵坐标表示其分布分数，则下列说法不正确的是________________。

A．FeO₄²⁻+H₂O⇌HFeO₄⁻+OH⁻的平衡常数为10^−7.4
B．从pH=1到pH=2.6，H₂FeO₄的分布分数逐渐增大
C．向pH=6的该溶液中加KOH溶液，反应的离子方程式为HFeO₄⁻+ OH⁻= FeO₄²⁻+H₂O
D．根据图中信息，铁元素有4种存在形态，它们总是可以同时大量存在
(5)可用滴定分析法测定粗K₂FeO₄的纯度，有关反应离子方程式为：
①FeO₄^2-+CrO₂^-+2H₂O=CrO₄^2-+Fe(OH)₃↓+OH^-
②2CrO₄^2-+2H⁺=Cr₂O₇^2-+H₂O
③Cr₂O₇²⁻+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺ +7H₂O
现称取1.980g粗高铁酸钾样品溶于适量氢氧化钾溶液中，加入稍过量的KCrO₂，充分反应后过滤，滤液定容于250 mL容量瓶中。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化，用0.1000 mol/L的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为21.90 mL。则上述样品中高铁酸钾的质量分数为______________。（保留四位有效数字）

降凝剂是指能降低润滑油凝固点的化学品，一般是高分子有机化合物，降凝剂I是两种物质加聚得到的高分子化合物，通常加入油品中以降低凝固点，扩大燃料油品的使用范围，为合成得到降凝剂I，设计了以烯烃A为起始原料的合成路线：

试写出：
(1) A的名称：________________，B→C的反应条件：____________________。
F中含有的官能团名称：______________________。
(2) E可以在一定条件下合成高聚物J，写出反应的化学方程式：_______________________。
(3) H是一种核磁共振氢谱一组峰的五元环状结构，写出降凝剂I的结构简式：____________。
(4) F有多种同分异构体，其中①能与NaOH溶液反应但不能与NaHCO₃溶液反应②能使溴水褪色的同分异构体有______种(不考虑顺反异构)，写出其中核磁共振氢谱峰面积之为1∶1∶2∶2与NaOH溶液反应的化学方程式：____________________________________。
(5) 请结合合成路线写出由苯乙醇、乙醇为原料合成的最合理方案。___________________ (其他无机试剂任选)

碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：
(1) 碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________________________。
(2) (CN)₂分子中，共价键的类型有________________，C原子的杂化轨道类型是____________
(3) CO能与金属Fe形成Fe(CO)₅，该化合物熔点为253K，沸点为376K，其固体属于________晶体。
(4) 与碳同族的基态Ge原子的核外电子排布式为___________，有________个未成对电子。
(5) 石墨可用作锂离子电池的负极材料，充电时发生下述反应：Li_1－xC₆+xLi⁺+xe⁻→LiC₆。其结果是：Li⁺嵌入石墨的A、B层间。现有某石墨嵌入化合物每个六元环都对应一个Li⁺，写出它的化学式：_______。

(6) 碳有多种同素异形体，其中金刚石的晶体晶胞如下图所示：

已知金刚石立方晶胞边长a pm，请计算晶体密度____________g/cm³(请用含a和N_A的式子表示)。

工业生产苯乙烯是利用乙苯的脱氢反应：

针对上述反应，在其它条件不变时，下列说法正确的是

A．该反应属于还原反应

B．苯乙烯最多16个原子共平面

C．在保持体积一定的条件下，充入较多的乙苯，可以提高乙苯的转化率

D．苯、乙苯的主要来源是石油的分馏

a、b、c、d为短周期元素，原子序数依次增大。a原子最外层电子数等于电子层数的3倍，a和b能组成两种常见的离子化合物，其中一种含两种化学键，d的最高价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强酸。向d的氢化物的水溶液中逐滴加入bca₂溶液，开始没有沉淀；随着bca₂溶液的不断滴加，逐渐产生白色沉淀。下列推断正确的是

A．简单原子半径：b>c>a

B．最高价氧化物对应水化物的碱性：b<c

C．工业上电解熔融cd3可得到c的单质

D．向b2a2中加入cd3溶液一定不产生沉淀

下列实验中“实验操作和现象”与“结论”都正确的是

选项	实验操作和现象	结论
A．	将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变为红色	样品已部分或全部变质
B．	将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量的浓AgNO3溶液，AgCl沉淀多于AgBr沉淀。	KSP(AgCl)>KSP(AgBr)
C．	用pH试纸分别测NaClO溶液与NaHCO3溶液的pH，NaHCO3的pH更大	HCO3−水解程度大于ClO−
D．	向5ml 20%的蔗糖溶液中加稀硫酸水浴加热，再加入1ml新制Cu(OH)2，振荡后再加热至沸腾，未出现红色沉淀	蔗糖没有水解

 
A. A    B. B    C. C    D. D

氮化铝(AlN)陶瓷是一种新型无机非金属材料，利用它较高的体积电阻率、绝缘强度大、导热性能好，可用作大功率半导体器件的绝缘基片、大规模和超大规模集成电路的散热基片和封装基片。工业上可用氮气和铝在高温下直接化合法来制备氮化铝粉体(AlN粉体在潮湿的空气中易发生水解反应)。已知：实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO₂)溶液和氯化铵溶液共热制取氮气。现提供以下装置来模拟工业制取AlN粉体。
(1)写出实验室制取氮气的化学方程式：___________________________。
(2)请从下图中选择合适的装置按顺序组装一套用氮气和铝粉制AlN的装置(装置可以根据需要重复使用)：________________________________。

(3)实验开始后应先给_______处装置加热一段时间再给另一处装置加热，这样操作的原因是：_______________。
(4)已知：氮化铝(AlN)既能溶于强酸，又能溶于强碱，试写出AlN与HCl溶液反应的化学方程为________________。
(5)AlN制备过程中存在一些副反应致生成的AlN不纯。 研究小组的同学取2.0500 g AlN样品与浓NaOH溶液充分反应，通过测定产生氨气的量来测定AlN的纯度(假设杂质与碱反应不生成NH₃，忽略NH₃在强碱性溶液中的溶解)。实验装置如下：请帮该同学纠正装置中一处明显错误：___________________。当H中反应完全后持续缓慢通入氮气将生成的氨全部吹入I中被水吸收。然后将I中氨水_________________________________________________________________________(请补充完这步操作，需根据后面数据计算作答)，用_______取25.00mL氨水于锥形瓶中并加入几滴_______作指示剂，用0.1000mol/L的盐酸滴定至终点，消耗盐酸体积为22.50mL，经计算得AlN的纯度为90.00 %。