11．重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成分为FeO•Cr₂O₃，杂质为SiO₂、Al₂O₃）为原料生产它，实验室模拟工业法用铬铁矿制K₂Cr₂O₇的主要工艺如下图．

请回答下列问题．
（1）FeO•Cr₂O₃与氯酸钾、氢氧化钠高温反应化学方程式为6FeO•Cr₂O₂+24NaOH+7KClO₃=12Na₂CrO₄+3Fe₂O₃+7KCl+12H₂O．若有245g KClO₃ 参加反应，则转移的电子数为12mol．
（2）操作Ⅱ的名称是过滤．固体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钾盐Z最合适的是（填符号）C，
A．盐酸和氯化钾 B．硫酸和氯化钾 C．硫酸和硫酸钾 D．次氯酸和次氯酸钾
酸化反应的离子方程式为2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O．
（4）称取制得的K₂Cr₂O₇晶体2.5000g 配成250mL 溶液，取出25.00mL 于锥形瓶中，加入10mL2mol/LH₂SO₄和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr³⁺），放于暗处5min，然后加入100mL 水，加入3mL 淀粉指示剂，用0.1200mol/LNa₂S₂O₃ 标准溶液滴定（I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2- ）．
①判断达到滴定终点的依据是：当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液，溶液蓝色褪去且半分钟内不再变化．
②若实验中共用去Na₂S₂O₃ 标准溶液40.00mL，计算所得产品中的重铬酸钾的纯度（设整个过程中其他杂质不参与反应）94.08%．

10．氮化铝（AlN）是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域．其制取原理为：
Al₂O₃+3C+N→2AlN+3CO
（1）根据氮化铝的制取原理，推测某氮化铝中所含杂质可能是C、Al₂O₃（有几种就写几种）．
（2）为了分析某AlN样品中 AlN的含量，某化学研究性学习小组成员设计了如下两种实验方案．
【方案1--量气法】用如图中的一些装置来进行相关实验，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）

①图中仪器A的名称是分液漏斗；氮化铝与NaOH溶液反应的化学方程式为AlN+NaOH+H₂O=NaAlO₂+NH₃↑．
②广口瓶中的试剂X最好选用下列试剂中的C（填选项的标号），广口瓶的液体没有装满（上方留有少量空间），实验测得NH₃的体积将不变（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
A．苯            B．酒精         C．植物油          D．CCl₄
③若实验中测得样品的质量为2.56g，氨气的体积为1.12L（标况下），则样品中AlN的质量分数为80.1%．
【方案2--测重量】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：

④步骤②生成沉淀的离子方程式为CO₂+AlO₂^-+2H₂O=HCO₃^-+Al（OH）₃↓．
⑤步骤③的操作是过滤、洗涤．A1N的纯度是$\frac{41{m}_{2}}{51{m}_{1}}$×100%（用m₁、m₂表示）．

9．某含铬Cr₂O₇^2- 废水用硫亚铁铵[FeSO₄•（NH₄）₂ SO₄•6H₂O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀．该沉淀干燥后得到n molFeO•Fe_yCr_xO₃．不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是（　　）

	A．	在FeO•FeyCrxO3中3x=y
	B．	消耗硫酸亚铁铵的物质量为n（2-x）mol
	C．	反应中发生转移的电子数为3nx mol
	D．	处理废水中Cr2O72- 的物质量为$\frac{nx}{2}$mol

8．X、Y、Z、W为短周期元素，X的M电子层有1个电子，Y的最外层电子数为内层电子数的2倍，Z的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，Z与W同周期，W的原子半径小于Z．下列叙述正确的是（　　）

	A．	原子半径：X＜Y＜Z＜W
	B．	气态氢化物的稳定性：Y＞Z＞W
	C．	Y、Z、W均可与Mg形成离子化合物
	D．	最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＞Z

7．下列有关说法正确的是（　　）

	A．	H2、SO2、CO2三种气体都可用浓硫酸干燥
	B．	Fe（OH）3胶体为无色、透明，能发生丁达尔现象
	C．	在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
	D．	SiO2既能和氢氟酸反应又能和氢氧化钠溶液反应，所以是两性氧化物

6．高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染．已知高铁酸盐在低温碱性环境中稳定，易溶于水，难溶于无水乙醇等有机溶剂．
常见高铁酸钾的制备方法如下：

制备方法	具体内容
干法	Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸钾和KNO2等产物
湿法	强碱性介质中，Fe（NO3）3与KClO反应生成紫红色高铁酸钾溶液
电解法	电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4

（1）干法制备反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为：3：1．
（2）某湿法制备高铁酸钾的基本流程及步骤如下：

①控制反应温度为25℃，搅拌1.5h，经氧化等过程溶液变为紫红色，该反应的离子方程式为3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
②在紫红色溶液中加入饱和KOH溶液，析出紫黑色晶体，过滤，得到K₂FeO₄粗产品．沉淀过程中加入饱和KOH溶液得到晶体的原因是该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小．
③K₂FeO₄粗产品含有Fe（OH）₃、KCl等杂质，用重结晶方法进行分离提纯．其提纯步骤为：将一定量的K₂FeO₄粗产品溶于冷的3mol/LKOH溶液中，过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置、过滤，用乙醇洗涤2～3次，在真空干燥箱中干燥．
④若以FeCl₃ 代替Fe（NO₃）₃作铁源，K₂FeO₄的产率和纯度都会降低．一个原因是在反应温度和强碱环境下NaCl的溶解度比NaNO₃大，使得NaCl结晶去除率较低；另一个原因是Cl^-被FeO₄^2-氧化，消耗产品使产率降低．
（3）工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na₂FeO₄，其工作原理如下图所示：阳极的电极反应为Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O；其中可循环使用的物质的电子式是．

（4）已知25℃时，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38、K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20，向该温度下含有Fe³⁺、Cu²⁺浓度均为0.01mol/L的溶液中，滴加浓NaOH溶液，当溶液pH=10时，溶液中c（Cu²⁺）：c（Fe³⁺）=5.5×10¹³：1．

5．下列有关实验的操作、现象及结论解析都没有科学性错误的是（　　）

选项	实验操作	现象	结论
A	将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中	有大量气泡产生	生成的气体是NH3
B	向AgI悬浊液中加入NaCl细粒	一定不出现白色沉淀	更难溶的物质无法转化为难溶的物质
C	某实验小组从资料上获得信息：Fe3+可以氧化银单质．他们用这种方法清洗了一批做了银镜反应的试管．配制了Fe3+浓度相同的FeCl3溶液和Fe2（SO4）3溶液，分别用于清洗试管．	用FeCl3溶液清洗比用Fe2（SO4）3溶液清洗得干净	Fe3+氧化银单质的过程可能是一个可逆过程： Fe3++Ag?Fe2++Ag+
D	向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液	溶液呈红色	溶液中一定含有Fe2+

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

4．开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向．
（1）Ti（BH₄）₃是一种储氢材料，可由TiCl₄和BH₄反应制得．
①Ti的基态原子外围电子排布式为3d²4s²．
②LiBH₄由Li⁺和BH₄^-构成，BH₄^-的空间构型是正四面体，BH₄^-中B原子的杂化类型为sp³，LiBH₄中存在的作用力有离子键、共价键和配位键．
③LiBH₄元素的电负性由大到小排列顺序为H＞B＞Li．
（2）MgH₂也是一种储氢材料，其晶胞结构如图所示．
已知该晶胞的体积为V cm³，则该晶体的密度为$\frac{52}{V{N}_{A}}$g/cm³[用V、N_A表示（其中N_A为阿伏加德罗常数的值）]．MgH₂要密封保存，通水会缓慢反应．反应的化学方程式为MgH₂+H₂O=Mg（OH）₂↓+H₂↑．
（3）金属晶体中存在一种堆积方式叫立方最密堆积，其配位数为12，空间利用率为74%．一种具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，氢原子可进入到Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中．若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氧后的晶胞结构与CaF₂的结构相似，该晶体储氢后的化学式为Cu₃AuH₈．

3．碱式硫酸铁[Fe（OH）SO₄]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂．
工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如图：

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

已知部分阳离子以氧氧化物形式沉淀的溶液的pH见表．回答下列问题：
（1）碱式硫酸铁能够净水的原因是能水解生成具有吸附能力较强的胶体．
（2）加入少量NaHCO₃的目的是调节溶液的pH，使溶液中的Al³⁺沉淀．
（3）假设沉淀完全溶解时溶液中金属离子的浓度为1.0×10^-5mol•L^-1，试估算K_sp[Fe（OH）₂]=10^-15．
（4）反应Ⅱ中加入NaNO₂的目的是氧化亚铁离子，该反应的离子方程式为2H⁺+Fe²⁺+NO₃^-=Fe³⁺+NO↑+H₂O
（5）实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O₂以减少NaNO₂的用量，若参与反应的O₂体积为11.2L（标准状况），则相当于节约NaNO₂的物质的量为2mol．
（6）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁．根据我国质量标准，产品中不得含有Fe²⁺及NO₃^-，某同学根据提供的试剂设计实验检验所得产品中不含Fe²⁺，含有SO₄^2-，可供选择的试剂如下：
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
请你帮助该同学完成实验，将相关项目填入表中：

实验操作	现象	结论
取适量产品于洁净烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌，静置，滤去沉淀	得红棕色溶液	溶液中含有Fe3+
取少量溶液于试管中，滴加0.05mol/L的酸性高锰酸钾溶液	溶液不褪色	溶液中不含Fe2+
取少量溶液于试管中，滴加0.1mol/L的氯化钡溶液，再加入20%稀硝酸溶液	有白色沉淀	溶液中含有SO${\;}_{4}^{2-}$

（7）为测定含Fe²⁺和Fe³⁺溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00mL溶液于带塞锥形瓶中，加入足量H₂O₂，调节pH＜3，加热除去过量H₂O₂；加入过量KI充分反应后，再用0.1000mol•L^-1Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL．已知：
2Fe²⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂  I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-
则溶液中铁元素的总含量为5.6g•L^-1．

2．甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用．工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有：
（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直接制备甲醇蒸气的热化学力程式为2CH₄（g）+O₂（g）?2CH₃OH（g）△H=-251.6kJ•mol^-1．
（2）在容积相同的一个恒容密闭容器I、Ⅱ、Ⅲ中均充入1mol CO和2mol H₂，发生反应（ii），三个容器的反应温度分别为T₁、T₂、T₃且恒定不变．如图1为三个容器中的反应均进行到t min时CO的体积分数示意图．此时，三个容器中一定达到平衡状态的是容器Ⅲ：当三个容器中的反应均达到平衡状态时，CO的转化率最低的是容器Ⅲ，平衡常数最大的是容器Ⅰ．
CH₃OH（g）+CO（g）?HCOOCH₃（g）△H=-29.1kJ•mol^-1
（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为
科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如图2和图3：

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是4.0×10⁶Pa（填“3.5×10⁶Pa”“4.0×10⁶Pa”或“5.0×10⁶Pa”）．
②实际工业生产中采用的温度是80℃．其理由是高于80℃时，温度对反应速率影响较小，且反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低．
（4）直接甲醇燃料电池（简称DMFC）其结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注．DMFC的工作原理如图4所示：
①通入b气体的电极是电池的正（填”正”或“负”）极，通入a气体的电极放电时的电极反应式为CH₃OH-6e^-+H₂O=CO₂+6H⁺．
②常温下，用此电池以惰性电极电解0.5L硫酸铜溶液（足量）．若阴极质量增重1.6g．则电解后溶液的pH为1（忽略溶液的体积变化）．