“立方烷”是一种新合成的烃，其分子式为正方体结构，其碳架结构如图所示。
（1）立方烷的分子式为 。
（2）该立方烷的二氯代物具有的同分异构体有 种。请写出它们的结构简式是 。
早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题：
（1）可通过 方法区分晶体、和非晶体。
（2）基态Fe原子有 个未成对电子，Fe3+的电子排布式为 。可用硫氰化钾检验Fe3+，形成的配合物的颜色为 。
（3）新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化为乙酸，而自身还原成Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道类型为 ，1mol乙醛分子中含有的σ键的数目为 。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是 。
（4）Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有 个铜原子。Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为 。列式表示Al单质的密度 g·cm－3(不必计算出结果)。
《科学》曾评出10大科技突破，其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。海洋是化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有广阔的前景。人类把海水淡化，就可以得到大量的饮用水，常规蒸馏法，技术和工艺比较完备，但也存在较大缺陷，大量推广离子交换法和电渗析法。
（1）天然水在净化处理过程中加入明矾做混凝剂，其净水作用的原理是_________(用离子方程式表示)
（2）家庭用水可以用肥皂水检验其硬度，因为 。家用净水器中装有活性炭和阳离子交换树脂(NaR)，用过的阳离子交换树脂放入 中可再生。
（3）电渗析法淡化海水的示意图如图所示，其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。阳极的主要电极反应式是________________。在阴极附近加入无色酚酞，看到的现象是__________________。淡水的出口为________(填“a”“b”或“c”)。
（4）利用海水制得的食盐，制取纯碱的简要过程如下：向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤得到晶体C和滤液D，将晶体C灼烧即可制得纯碱。
①滤出晶体C后，从滤液D中提取氯化铵有两种方法：
方法一、通入氨，冷却、加食盐，过滤；
方法二、不通氨，冷却、加食盐，过滤。
对两种方法的评价正确的是(选填编号)_____________。
a．方法一析出的氯化铵纯度更高 b．方法二析出的氯化铵纯度更高
c．方法一的滤液可直接循环使用 d．方法二的滤液可直接循环使用
②提取的NH4Cl中含有少量Fe2＋、SO42―。将产品溶解，加入H2O2，加热至沸，再加入BaCl2溶液，过滤，蒸发结晶，得到工业氯化铵。加热至沸的目的是___________。滤渣的主要成分是_______________、____________________。
氯气是一种重要的化工原料。某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质。
（1）实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，发生装置中除圆底烧瓶和导管外还需用到的玻璃仪器有 、 。
（2）装置A中盛有的试剂是： ，作用是：________________________。
（3）若D中品红溶液褪色，则B装置发生反应的离子方程式是： 。
（4）证明FeBr2与Cl2发生了（3）中氧化还原反应的实验方法是： (填操作方法)。
某研究性学习小组用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收处理上述实验后的尾气。经分析吸收尾气一段时间后，吸收液(呈强碱性)中肯定存在Cl－、OH－、CO32-和SO32-，对于可能存在的其他阴离子，研究小组提出以下3种假设：
假设1：只存在SO32-； 假设2：只存在ClO－； 假设3：既不存在SO32-，也不存在ClO－。
（5）学习小组判断同时存在SO32-和ClO－是不可能的，理由是： 。
（6）现限选以下试剂，设计实验方案，进行实验，请写出实验步骤以及预期现象和结论。
a． 3 mol·L－1 H2SO4 b．0.01 mol·L－1 KMnO4 c．1 mol·L－1 BaCl2溶液
d．淀粉碘化钾溶液 e．酚酞试液
步骤一：取少量吸收液于试管中，滴加3 mol·L－1 H2SO4至溶液呈中性，然后将所得溶液分装于A、B两试管中。
步骤二：向A试管中滴加少量 (填序号)，若溶液__________________(填现象)，则假设1成立。
步骤三：向B试管中滴加少量 (填序号)，若溶液__________________(填现象)，则假设2成立。
用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O，工艺流程如下(部分操作和条件略)：
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤；
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；
Ⅳ．加入MnSO4至紫红色消失，过滤；
Ⅴ．.再经过一系列操作，分离得到产品。
（1）步骤Ⅰ中过滤所得滤渣主要成分为：______________________，H2SO4溶解Al2O3的离子方程式为：______________________。
（2）步骤Ⅱ中加入KMnO4时发生反应的离子方程式为：_______________________。
（3）已知：生成氢氧化物沉淀的pH
| |
Al(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
| 开始沉淀时 |
3.4 |
6.3 |
1.5 |
| 完全沉淀时 |
4.7 |
8.3 |
2.8 |
注：金属离子的起始浓度均为0.1 mol·L－1
①根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：__________________________，
②当Al3+开始沉淀时，Fe3+的浓度约为：_______________________。
（4）已知：一定条件下，MnO4-可与Mn2＋反应生成MnO2。
①向Ⅲ的沉淀中加入浓盐酸并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是： 。
②步骤Ⅳ中加入MnSO4的目的是： 。
（5）步骤Ⅴ中“一系列操作”是________________________、________________________。
工业制硝酸的主要反应为：
4NH3 (g) +5O2 (g) 
4NO(g) + 6H2O(l) △H
（1）已知氢气的燃烧热为△H =﹣285.8kJ/mol。
N2(g)+3H2(g)═ 2NH3(g) △H =﹣92.4kJ/mol；
N2(g)+ O2(g)═ 2NO(g) △H = +180.6kJ/mol。
则上述工业制硝酸的主要反应的△H= 。
（2）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：
| 浓度 |
c(NH3)(mol/L) |
c(O2)(mol/L) |
c(NO)(mol/L) |
| 起始 |
0.8 |
1.6 |
0 |
| 第2min |
0.6 |
a |
0.2 |
| 第4min[ |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
| 第6min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
| 第8min |
0.7 |
1.475 |
0.1 |
①反应在第2min到第4min时，O2的平均反应速率为 。
②反应在第6min时改变了条件，改变的条件可能是 (填序号)。
A．使用催化剂 B．升高温度 C．减小压强 D．增加O2的浓度
③下列说法中能说明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) + 6H2O(g)达到平衡状态的是 (填序号)。
A．单位时间内生成n mol NO的同时，生成n mol NH3
B．条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
C．百分含量w(NH3)=w(NO)
D．反应速率v(NH3)：v(O2)：v(NO)：v(H2O) = 4：5：4：6
E．若在恒温恒压下容积可变的容器中反应，混合气体的密度不再变化
（3）某研究所组装的CH2 =CH2﹣O2燃料电池的工作原理如图1所示。
①该电池工作时，b口通入的物质为 。
②该电池负极的电极反应式为： 。
③以此电池作电源，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理(装置如图2所示)的过程中，发现阳极周围变浑浊并有气泡产生，其原因可能是： (用相关的离子方程式表示)。
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