常温下，在没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁能与水蒸气反应。
（1）铁粉与水蒸气反应的化学方程式是：
（2）停止反应，待装置冷却后，取出反应过的铁粉混合物，加入过量的稀硫酸充分反应。过滤。简述检验所得滤液中Fe3＋的操作方法：
（3）经检验上述滤液中不含Fe3＋，这不能说明铁粉与水蒸气反应所得产物中不含＋3价的铁。原因是（结合化学方程式说明）：
（4）某同学利用上述滤液制取白色的Fe（OH）2沉淀，向滤液中加入NaOH溶液后，观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。
①沉淀由白色变为红褐色的化学方程式是：
②为了得到白色的Fe（OH）2沉淀，并尽可能使沉淀长时间保持白色，有人设计如下图所示的装置：
请简述实验操作及原理：
威斯迈尔反应是在富电子芳环上引入甲酰基的有效方法。其过程首先是N,N-二甲基甲酰胺与POCl3反应生成威斯迈尔试剂：
接着威斯迈尔试剂与富电子芳环反应，经水解后在芳环上引入甲酰基。例如：
10-1用共振式表示威斯迈尔试剂正离子。
10-2由甲氧基苯转化为对甲氧基苯甲醛的过程中，需经历以下步骤：⑴芳香亲电取代 ⑵分子内亲核取代 ⑶亲核加成 ⑷质子转移 ⑸消除。画出所有中间体的结构简式。
10-3完成下列反应：
化合物A、B和C的分子式均为C7H8O2。它们分别在催化剂作用和一定反应条件下加足量的氢，均生成化合物D（C7H12O2）。D在NaOH溶液中加热反应后在酸化生成E（C6H10O2）和F（CH4O）。
A能发生如下转化：
生成物N分子中只有3种不同化学环境的氢，它们的数目比为1∶1∶3。
9-1 画出化合物A、B、C、D、E、M和N的结构简式。
9-2 A、B和C互为哪种异构体？（在正确选项的标号前打钩）
①碳架异构体 ②位置异构体 ③官能团异构体 ④顺反异构体
9-3 A能自发转化为B和C，为什么？
9-4 B和C在室温下反应可得到一组旋光异构体L，每个旋光异构体中有 个不对称碳原子。
化合物B是以β-紫罗兰酮为起始原料制备维生素A的中间体。
由β-紫罗兰酮生成B的过程如下所示：
8-1 维生素A分子的不饱和度为 。
8-2 芳香化合物C是β-紫罗兰酮的同分异构体，C经催化氢解生成芳香化合物D，D的1H NMR图谱中只有一个单峰。画出C的结构简式。
8-3 画出中间体B的结构简式。
8-4 以上由β-紫罗兰酮合成中间体B的过程中，⑵、⑶、⑷、⑹步反应分别属于什么反应类型（反应类型表述须具体，例如取代反应必须指明是亲电取代、亲核取代还是自由基取代）。
12000年前，地球上发生过一次大灾变，气温骤降，导致猛犸灭绝，北美Clovis文化消亡。有一种假说认为，灾变缘起一颗碳质彗星撞击地球。2010年几个研究小组发现，在北美和格林兰该地质年代的地层中存在超乎寻常浓度的纳米六方金刚石，被认为是该假设的证据。
7-1 立方金刚石的晶胞如图7-1所示。画出以两个黑色碳原子为中心的C—C键及所连接的碳原子。
7-2 图7-2上、下分别是立方金刚石和六方金刚石的碳架结构。它们的碳环构型有何不同？
7-3 六方硫化锌的晶体结构如图7-3所示。用碳原子代替硫原子和锌原子，即为六方金刚石。请在该图内用粗线框出六方金刚石的一个晶胞，要求框线必须包含图中已有的一段粗线，且框出的晶胞体积最小。
7-4 立方金刚石中周期性重复的最小单位包含 个碳原子。
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