经精选后的铝土矿A（主要成份为Al2O3，含有一定量的Fe2O3、SiO2杂质），可用A来制备电解铝原料——氧化铝，某课外小组同学模拟该过程，设计了如下方案：
请回答：
（1）A中Al2O3与过量氢氧化钠溶液反应的化学方程式是________________
（2）操作I的名称是________________。
（3）下列说法中正确的是________（填选项）。
a 操作Ⅱ是灼烧 b. 滤液3所含阳离子是Fe3+、Al3+
c. 试剂b可用氢氧化钠 d. 为保证转化完全，所加试剂a和试剂b均应过量
（4）写出滤液2、4混合后生成Al（OH）3的离子方程式是______________________ __
海洋是一座巨大的宝藏，海水中蕴含80多种元素。氯碱工业和制备金属镁的原料都来自于海水。
Ⅰ．在氯碱工业中，曾用石棉隔膜电解槽来电解食盐水（如图甲所示）。
（1）写出阳极的反应式： 。
（2）图甲中流出的b是 溶液。
（3）石棉隔膜的作用是 。
Ⅱ．随着科技的发展，电解工艺不断革新，电解效率和产品纯度得到提高。20世纪80年代起，隔膜法电解工艺逐渐被离子交换膜电解技术取代。
（1）离子交换膜电解槽（如图乙所示）中⑥、⑦分别是 、 。
（2）已知一个电子的电量是1.602×10－19C，用离子膜电解槽电解饱和食盐水，当电路中通过1.929×105 C的电量时，生成NaOH g。
Ⅲ．下图是工业上生产镁的流程。
（1）写出下列反应的化学方程式：
①沉淀池： ②电 解：
（2）整个生产流程中循环使用的物质是 。
（3）简述加热氯化镁的结晶水合物使之脱水转化为无水氯化镁的注意事项： 。
为了防止或减少机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气的污染，人们采取了很多措施。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g) △H＜0，
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。
（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）
（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：
CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol ①
2NO2(g)
N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ/mol ②
H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ／mol ③
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式： 。
（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过催化剂，通过测量逸出气体中氮氧化物含量，从而可确定烟气脱氮率，反应原理为：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)
2N2(g) + 3H2O(g)。
①该反应的△H 0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。
②对于气体反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数（记作KP），
则上述反应的KP＝ 。
（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图，石墨I为电池的 极。 该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为 。
（5）硝酸工业尾气中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物（假设NO、NO2体积比为1︰1）的质量为 g。
高锰酸钾是中学常用的试剂。工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下。
（1）写出实验室利用KMnO4分解制取O2的化学方程式
（2）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列物质相同的是
| A．84消毒液(NaClO溶液) |
| B．双氧水 |
| C．苯酚 |
| D．75%酒精 |
（3）在滴定实验中，常用 （填“酸式”或“碱式”）滴定管量取KMnO4溶液。
（4）写出反应①的化学方程式
（5）操作Ⅰ的名称是 ；操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在 （填
性质）上的差异，采用 （填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO4粗晶体。
（6）上述流程中可以循环使用的物质有 、 （写化学式）,鉴于此现用100吨软锰矿（含MnO287.0%），理论上可生产KMnO4晶体 吨（不考虑制备过程中原料的损失）。
肉桂酸甲酯是调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精，用于肥皂、洗涤剂、风味剂和糕点的调味，在医药工业中作为有机合成的中间体。
（1）肉桂酸甲酯由C、H、O三种元素组成，质谱分析其分子的相对分子质量为162，核磁共振氢谱谱图显示有6个峰，其面积之比为1:2:2:1:1:3，利用红外光谱仪检测其中的某些基团，测得红外光谱如下图：
则肉桂酸甲酯的结构简式是 （不考虑立体异构）
（2）已知：
I．醛与醛能发生反应，原理如下：
Ⅱ．已知烃A在标准状况下的密度为1.25g．L-1。合成肉桂酸甲酯的工业流程如下图所示：
请回答：
①化合物J的结构简式为 ；
②化合物G中的官能团有 ；
③G→H为 反应（填反应类型）；
④写出反应D→E的化学方程式 ；
H→I的反应 （填“能”或“不能”）改用酸性高锰酸钾溶液，简述理由： 。
⑤符合下列条件的I的同分异构体共有5种。写出另两种同分异构体的结构简式：
A．能发生水解反应
B．与银氨溶液作用出现光亮的银镜
C．能与溴发生加成
（1）主族元素A的简单阳离子不与任何原子具有相同的核外电子排布。元素B与氮元素同周期，B的原子序数大于氮，而第一电离能比氮的小。A与B能形成两种化合物A2B2和A2B，其中B的杂化方式分别为 、 。A2B、NH3、SiH4的键角由大到小依次为 （填化学式）。A2B由液态形成晶体时密度减小，主要原因是 。
（2）新型无机材料在许多领域被广泛应用。陶瓷发动机的材料选用氮化硅，它硬度大、化学稳定性强，是很好的高温陶瓷材料。除氢氟酸外，氮化硅不与其他无机酸反应，抗腐蚀能力强。氮化硅的晶体类型是 ，氮化硅与氢氟酸反应的化学方程式为 。
（3）MgC03和CaC03都为离子晶体，热分解的温度分别为402℃和900℃，请根据结构与性质的关系说明它们热分解温度不同的原因： 。
（4）砷化镓广泛用于雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等尖端技术中。镓的基态原子价电子排布式为 ，砷化镓的晶胞结构与金刚石相似，其晶胞边长为a pm，则每立方厘米该晶体中所含砷元素的质量为 g（用NA表示阿伏加德罗常数）。
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