2．工業(yè)上可用如圖裝置測(cè)定黃鐵礦（主要成分為FeS₂）中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（忽略SO₂、H₂SO₃與氧氣的反應(yīng)）

實(shí)驗(yàn)的正確操作步驟如下：
A．連接好裝置，并檢查裝置的氣密性
B．稱(chēng)取研細(xì)的黃鐵礦樣品
C．將2.0g樣品小心地放入硬質(zhì)玻璃管中
D．以1L/min的速率鼓入空氣
E．將硬質(zhì)玻璃管中的黃硫鐵礦樣品加熱到800℃～850℃
F．用200mL的飽和碘水吸收SO₂，發(fā)生的反應(yīng)是：I₂+SO₂+2H₂O═2HI+H₂SO₄
G．吸收液用CCl₄萃取
H．取20.00mL吸收液，用標(biāo)準(zhǔn)0.2000mol•L^-1的NaOH溶液滴定．
試回答：
（1）寫(xiě)出裝置③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂．
（2）步驟G中所用主要儀器是分液漏斗，應(yīng)取上（填“上”或“下”）層溶液進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)．
（3）裝置①的作用是除去空氣中的還原性氣體，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確率．
（4）步驟H中滴定時(shí)應(yīng)選用酚酞作指示劑，可以根據(jù)滴入最后一滴NaOH溶液后，溶液變?yōu)闇\紅色，并在半分鐘內(nèi)不褪色現(xiàn)象來(lái)判斷滴定已經(jīng)達(dá)到終點(diǎn)．
（5）假定黃硫鐵礦中的硫在操作E中已全部轉(zhuǎn)化為SO₂，并且被飽和碘水完全吸收．滴定得到的數(shù)據(jù)如表所示：

滴定次數(shù)	待測(cè)液體的體積/mL	標(biāo)準(zhǔn)堿溶液的體積/mL
		滴定前	滴定后
第一次	20.00mL	0.00	20.98
第二次	20.00mL	0.22	20.20
第三次	20.00mL	0.36	20.38

則硫鐵礦樣品中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16.0%（保留小數(shù)點(diǎn)后1位）
（6）也有人提出用“沉淀質(zhì)量法”測(cè)定黃鐵礦中含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)，若用這種方法測(cè)定，最好是在裝置⑤所得吸收液中加入下列哪種試劑D．
A．硝酸銀溶液    B．氯化鈣溶液     C．澄清石灰水      D．氯化鋇溶液．

1．CaC₂晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似（如圖所示），但CaC₂晶體中含有的中啞鈴形C₂^2-的存在，使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)．1個(gè)Ca²⁺周?chē)�距離最近且等距離的C₂^2-數(shù)目為4．

20．開(kāi)發(fā)新型儲(chǔ)氫材料是氫能利用的重要研究方向．
（1）Ti（BH₄）₃是一種儲(chǔ)氫材料，可由TiCl₄和LiBH₄反應(yīng)制得．
①Ti的基態(tài)原子外圍電子排布式為3d²4s²．
②LiBH₄由Li⁺和BH₄^-構(gòu)成，BH4^-的空間構(gòu)型是正四面體，BH₄^-中B原子的雜化類(lèi)型為sp³，LiBH₄中不存在的作用力有c （填代號(hào)）．
a．離子鍵    b．共價(jià)鍵    c．金屬鍵    d．配位鍵
③Li、B、H元素的電負(fù)性由大到小排列順序?yàn)镠＞B＞Li．
（2）MgH₂也是一種儲(chǔ)氫材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示．已知該晶胞的體積為V cm³，則該晶體的密度為$\frac{52}{V×{N}_{A}}$g•cm^-3[用V、N_A表示（N_A為阿伏加德羅常數(shù)的值）]．MgH₂要密封保存，遇水會(huì)緩慢反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgH₂+2H₂O=Mg（OH）₂+2H₂↑．
（3）一種具有儲(chǔ)氫功能的銅合金晶體具有立方最密堆積的結(jié)構(gòu)，晶胞中Cu原子處于面心，Au原子處于頂點(diǎn)位置，氫原子可進(jìn)入到由Cu原子與Au原子構(gòu)成的四面體空隙中．若將Cu原子與Au原子等同看待，該晶體儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)與CaF₂的結(jié)構(gòu)相似，該晶體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式為Cu₃ AuH₈．

19．前四周期元素A、B、C、D、E、F，原子序數(shù)依次遞增．已知：A、B、D、C的價(jià)電子數(shù)依次增多，其中C元素的原子半徑最小；A有兩個(gè)單電子，E的未成對(duì)電子數(shù)是前四周期中最多的，且其外圍電子數(shù)與D相同，F(xiàn)的最外層電子數(shù)為2，內(nèi)層全部排滿．
請(qǐng)用對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)回答下面的問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出E的價(jià)電子排布式：3d⁵4s¹．
（2）在A形成的化合物中，A采取sp²雜化，且分子量最小的化合物為（寫(xiě)化學(xué)式）C₂H₄，鍵角約為120°．
（3）下列物質(zhì)的性質(zhì)與氫鍵有關(guān)的是A
A．可燃冰的形成            B．A的氫化物的沸點(diǎn)  C．B的氫化物的熱穩(wěn)定性
（4）E³⁺可以與AB^-形成配離子，其中E³⁺以d²sp³方式雜化，雜化軌道全部用來(lái)與AB^-形成配位鍵，則E³⁺的配位數(shù)為6，1mol該配離子中含有12molσ 鍵．
（5）在C和D形成的化合物中，中心原子沒(méi)有孤電子對(duì)的分子的空間構(gòu)型為正八面體．
（6）根據(jù)圖片1、2說(shuō)明為什么同周期過(guò)渡金屬第一電離能變化沒(méi)有主族元素變化明顯同周期過(guò)渡金屬?gòu)淖蟮接以�子半徑變化緩慢，原子核�?duì)外層電子的吸引力變化不大，所以第一電離能沒(méi)有主族元素變化明顯．
（7）F與D形成的化合物晶胞如圖3，F(xiàn)的配位數(shù)為4，晶體密度為ag/cm³，N_A為阿伏伽德羅常數(shù)，
則晶胞邊長(zhǎng)為$\root{3}{\frac{388}{a•{N}_{A}}}$×10¹⁰pm．

18．物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)包括原子、分子和晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)三大內(nèi)容．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出基態(tài)Fe原子的電子排布圖；第ⅦA族元素原子外圍電子排布通式為ns²np⁵．
（2）在Al、N、O三種元素中，第一電離能由大到小的排序是N＞O＞Al；原子半徑最大的元素和離子半徑最大的元素所組成的物質(zhì)是AlN（填化學(xué)式）．
（3）已知幾種元素的電負(fù)性如下表：

H	B	C	N	O	F
2.18	2.04	2.55	3.04	3.44	3.98
		Si	P	S	Cl
		1.90	2.19	2.58	3.16

①在上表所列的元素中，在氫化物中H元素化合價(jià)顯負(fù)價(jià)的是SiH₄、B₂H₆（填簡(jiǎn)單氫化物的分子式）．
②B₃N₃H₆與苯互為等電子體，其結(jié)構(gòu)式為，能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)（填有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型）．
③NF₃在微電子工業(yè)中可作為一種優(yōu)良的等離子蝕刻氣體，其結(jié)構(gòu)與NH₃相似，但熔沸點(diǎn)比NH₃低很多，其原因是氨分子間能形成氫鍵，且極性比NF₃強(qiáng)，而NF₃分子間不能形成氫鍵．

	氨	三氟化氮
VSEPR模  型
熔點(diǎn)/℃	-77.7	-206.8
沸點(diǎn)/℃	-33.5	-129.0

④金剛砂（SiC）硬度僅次于金剛石，可用作砂紙、砂輪的磨料，其晶胞（立方體）如圖：則硅原子的雜化類(lèi)型為sp³，其密度為$\frac{160}{{N}_{A}•{a}^{3}}$g/cm³（以含a的代數(shù)式表示）．

17．由兩種常見(jiàn)元素組成的化合物X，廣泛用于機(jī)械制造、石油化工、汽車(chē)尾氣處理等領(lǐng)域．測(cè)定化合物X組成的實(shí)驗(yàn)如下：

（1）X的化學(xué)式Fe₃C．
（2）溶液C和H₂O₂反應(yīng)的離子方程式2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．
（3）CH₄、H₂和單質(zhì)B的氧化物在一定條件下反應(yīng)可制備X，同時(shí)生成另一種氧化物，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2CH₄+5H₂+3Fe₂O₃=2Fe₃C+9H₂O．
（4）有人推測(cè)X能與單質(zhì)B的氧化物反應(yīng)生成單質(zhì)B，從氧化還原反應(yīng)的角度舉例說(shuō)明該反應(yīng)的合理性Fe₃C中碳元素化合價(jià)升高做還原劑，鐵的氧化物中鐵元素化合價(jià)降低做氧化劑，如Fe₃C+Fe₂O₃=5Fe+3CO．
（5）向血紅色溶液D中加入下列物質(zhì)，血紅色褪去的是AD．
   A．Fe     B．CuCl₂     C．H₂SO₄      D．KMnO₄．

16．K₃[Fe（C₂O₄）₃]•3H₂O（三草酸含鐵酸鉀晶體）是制備負(fù)載型活性鐵催化劑的主要原料．它為翠綠色晶體，溶于水．難溶于乙醇，110℃下失去結(jié)晶水，230℃分解，可以鐵屑為原料制備，相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
Fe（s）+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
FeSO₄+H₂C₂O₄+2H₂O═FeC₂O₄•2H₂O↓+H₂SO₄
2FeC₂O₄•2H₂O+H₂O₂+H₂C₂O₄+3K₂C₂O₄═2K₃[Fe（C₂O₄）₃]+6H₂O
制備流程如下：

（1）步驟①加入稀H₂SO₄要過(guò)量，其目的是使鐵屑充分利用，同時(shí)制得的FeSO₄溶液呈酸性，防止Fe²⁺的水解．
（2）步驟③操作為：在沉淀中加入飽和K₂C₂O₄溶液，并用40℃左右水浴加熱，在向其中慢慢滴加足量的30%H₂O₂溶液，此過(guò)程中需保持40℃左右，可能的原因是溫度太高雙氧水容易分解，溫度太低反應(yīng)速率太慢等．
（3）步驟④煮沸的目的是除去過(guò)量的雙氧水．
（4）步驟⑤操作包括冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥．
（5）步驟⑤操作中所用洗滌劑最合適的是C（填選項(xiàng)字母）．
A．草酸鈉溶液 B．蒸餾水 C．乙醇 D．KCl溶液
（6）為測(cè)定產(chǎn)品的純度，用酸性KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，反應(yīng)如下：
2MnO₄^-+5C₂O₄+16H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
稱(chēng)取5.00g產(chǎn)品溶于水，配制成100mL溶液，取出20mL于錐形瓶中，用0.1000mol•L^-1酸性KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗標(biāo)KMnO₄準(zhǔn)溶液24.00mL．
①滴定過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，開(kāi)始滴入一滴KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液，紫紅色褪去很慢，滴入一定量后紫紅色很快褪去，其原因是生成的Mn²⁺起催化作用．
②計(jì)算得產(chǎn)品中K₃[Fe（C₂O₄）₃]•3H₂O（M=491.0g•mol^-1）的百分含量為98.20%（假設(shè)產(chǎn)品中的雜質(zhì)不與KMnO₄反應(yīng)）
③下列操作會(huì)引起滴定結(jié)果偏高的是AD．
A．滴定管用蒸餾水洗滌后，即裝入標(biāo)準(zhǔn)溶液
B．滴定前尖嘴部分無(wú)氣泡，滴定后有氣泡
C．搖動(dòng)錐形瓶過(guò)程中有液體濺出
D．接近終點(diǎn)時(shí)，用蒸餾水沖洗瓶壁和滴定管尖端懸掛的液滴．

15．亞氯酸鈉（NaClO₂）是一種強(qiáng)氧化性漂白劑，在堿性環(huán)境中穩(wěn)定存在．NaClO₂ 飽和溶液在低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO₂•3H₂O，高于38℃時(shí)析出晶體是NaCl0₂，高于60℃時(shí)NaCl0₂分解成NaClO₃和NaCl．工業(yè)生產(chǎn)NaClO₂的主要流程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在無(wú)隔膜電解槽中電解飽和NaCI溶液生產(chǎn)氯酸鈉時(shí)，陰極產(chǎn)物是H₂和NaOH．
（2）裝置I中反應(yīng)時(shí)須使NaClO₃稍微過(guò)量，目的是防止生成的ClO₂氣體中混有SO₂雜質(zhì)，引起產(chǎn)品不純．
（3）裝置Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2ClO₂+H₂O₂+2OH^-=2ClO₂^-+O₂↑+2H₂O．該反應(yīng)須保證溶液的堿性在一定pH范圍內(nèi)，下列可精確檢測(cè)反應(yīng)過(guò)程中溶液酸堿性，且對(duì)NaCl0₂的純度和產(chǎn)率不會(huì)造成影響的是c．
a．酚酞試液       b．pH試紙      c．pH計(jì)
（4）裝置Ⅰ中生成物A的化學(xué)式是Na₂SO₄，為降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的再利用，用裝置Ⅲ電解A的飽和溶液，部分產(chǎn)物可作為裝置Ⅰ和裝置Ⅱ的反應(yīng)物，其中可為裝置Ⅱ提供的物質(zhì)為C（選填“B”、“C”）．
（5）從裝置Ⅱ反應(yīng)后的溶液獲得NaCl0₂晶體的操作步驟為：①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；②趁熱過(guò)濾；③用38-
60℃的溫水洗滌；④低于60℃干燥，得到產(chǎn)品，采取“減壓蒸發(fā)”而不用“常壓蒸發(fā)”的原因是常壓蒸發(fā)溫度過(guò)高，NaClO₂容易分解．
（6）某學(xué)習(xí)小組用碘最法測(cè)定產(chǎn)品中NaCl0₂的含量，實(shí)驗(yàn)如下：
a．準(zhǔn)確稱(chēng)取所得NaCl0₂樣品1.0g于燒杯中，加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應(yīng)，將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液．（己知：ClO₂^-+4I^-+4H⁺=2H₂0+2I₂+Cl^-）
b．移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中，加幾滴淀粉溶液，用0.2000mol•L^-1 Na₂S₂0₃標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)．重復(fù)滴定2次．（已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-）
①達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液，溶液由藍(lán)色變化為無(wú)色且半分鐘不變化．某次滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)滴定管液面刻度如圖，讀數(shù)為22.40．
②若3次滴定平均消耗Na₂S₂0₃溶液的體積為20.00mL，則樣品中NaCl0₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.5%．

14．金屬鈦（Ti）性能優(yōu)越，被稱(chēng)為“親生物金屬”．工業(yè)上以鈦鐵礦（主要成分FeTiO₃，含F(xiàn)eO、Al₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)）為主要原料冶煉金屬鈦，其生產(chǎn)的工藝流程圖如下：
已知：①2H₂SO₄（濃）+FeTiO₃=TiOSO₄+FeSO₄ +2H₂O
②TiO²⁺易水解，只能存在于強(qiáng)酸性溶液中．
（1）步驟①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．
（2）25℃時(shí)，難溶電解質(zhì)形成沉淀與pH關(guān)系如下表

PH	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Mg（OH）2	TiO（OH）2
開(kāi)始沉淀	1.1	4.5	7	1
完全沉淀	2.8	6.4	9.2	2.7

TiO（OH）₂溶度積K_sp=1×10^-29
a．步驟①加入鐵屑原因是將Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe²⁺，防止Fe³⁺與TiO²⁺同時(shí)生成沉淀．
b．向溶液Ⅱ中加入Na₂CO₃粉末的作用是調(diào)節(jié)PH，生成TiO（OH）₂溶液．溶液Ⅱ中大量含有的陽(yáng)離子有TiO²⁺、Fe²⁺、H⁺．
（3）TiCl₄→Ti反應(yīng)后得到Mg、MgCl₂、Ti的混合物，可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti．
①寫(xiě)出由TiO₂制取TiCl₄的化學(xué)方程式TiO₂+2Cl₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$TiCl₄+2CO．
②依據(jù)下表信息，需加熱的溫度略高于1412℃即可．

	TiCl4	Mg	MgCl2	Ti
熔點(diǎn)/	-25.0	648.8	714	1667
沸點(diǎn)/	136.4	1090	1412	3287

（4）為了測(cè)定綠礬（FeSO₄•7H₂O）的含量，稱(chēng)取2.850g綠礬樣品配置成250mL溶液，取25.00mL用0.01mol/L酸性KMnO₄溶液進(jìn)行滴定（5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）．消耗KMnO₄溶液的體積為20.00mL計(jì)算上述樣品中FeSO₄•7H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.5%．

13．硝酸銨可用作化肥、軍用炸藥、殺蟲(chóng)劑、冷凍劑等，工業(yè)制取硝酸銨的工藝流程如圖1：
（1）合成氨氣的工業(yè)設(shè)備名稱(chēng)是合成塔，設(shè)備中設(shè)置熱交換器的目的是充分利用熱能，節(jié)約能源，合成氨的原料氣必須脫硫，目的是防止催化劑中毒．
（2）吸收塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+O₂=2NO₂、3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO（或4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃），從生產(chǎn)流程看，吸收塔中需要補(bǔ)充空氣，其原因是可使NO循環(huán)利用，提高原料利用率．
（3）生產(chǎn)硝酸的過(guò)程中常會(huì)產(chǎn)生氨的氧化物，可用如下三種方法處理：
方法一：堿性溶液吸收法：
NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+H₂O；2NO₂+Na₂CO₃=NaNO₂+NaNO₃+CO₂；
方法二：NH₃還原法：
8NH₃（g）+6NO₂（g）=7N₂（g）+12H₂O（g）△H=-2635kJ•mol^-1（NO也有類(lèi)似的反應(yīng)）
方法三：甲烷吸收法：
CH₄（g）+2NO₂（g）=CO₂（g）+N₂（g）+2H₂O（g）△H=+867kJ•mol^-1（NO也有類(lèi)似的反應(yīng)）．
上述三種方法中，方法一最大的缺點(diǎn)是單獨(dú)的NO不能被吸收．
方法三和方法二相比，方法三的主要缺點(diǎn)是耗能較高．
（4）工業(yè)上也可以通過(guò)電解NO制備N(xiāo)H₄NO₃，其工作原理如圖2所示．
①圖中通入NH₃的目的是使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH₄NO₃．
②若維持電流強(qiáng)度為3A，電解2小時(shí)，理論上可制得NH₄NO₃的最大質(zhì)量為6.0g（已知1mole^-帶96500C電量）．
（5）某化肥廠用NH₃制備N(xiāo)H₄NO₃．已知：NH₃制NO的產(chǎn)率是94%，NO制HNO₃的產(chǎn)率是89%，則制HNO₃所用NH₃的質(zhì)量占總耗NH₃質(zhì)量（不考慮其他損耗）的百分比為54.4%．