17．鐵及其化合物在日常生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大．
Ⅰ、工業(yè)上一般以鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣等為原料在高爐中煉制生鐵
（1）高爐煉鐵過程中加入石灰石的主要目的是將礦石中的二氧化硅等轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣．
（2）寫出在高爐中鐵礦石（以磁鐵礦為例）被還原成單質(zhì)鐵的化學(xué)方程式Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．
Ⅱ、堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO₄]是一種用語污水處理的新型高效絮凝劑，在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血．工業(yè)上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵）生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下：

已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：

沉淀物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Al（OH）3
開始沉淀	2.3	7.5	3.4
完全沉淀	3.2	9.7	4.4

（3）寫出反應(yīng)Ⅰ中發(fā)生的置換反應(yīng)的離子方程式Fe+2H⁺═Fe²⁺+H₂↑．
（4）加入少量NaHCO₃的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，應(yīng)控制pH的范圍區(qū)間為[4.4～7.5）．
（5）在實際生產(chǎn)中，反應(yīng)Ⅱ常同時通入O₂以減少NaNO₂的用量，若通入2.8LO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則相當(dāng)于節(jié)約NaNO₂的質(zhì)量為34.5g．
（6）堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的[Fe（OH）]²⁺離子，可部分水解生成[Fe（OH）SO₄]^2-聚合離子，該水解反應(yīng)的離子方程式為2[Fe（OH）]²⁺+2H₂O═[Fe₂（OH）₄]²⁺+2H⁺．
Ⅲ、鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要材料，已知LiFePO₄電池反應(yīng)為FePO₄+Li$\frac{放電}{充電}$LiFePO₄，電池中的固體電解質(zhì)可傳到Li⁺寫出該電池充電時陽極反應(yīng)式LiFePO₄-e^-═FePO₄+Li⁺，常溫下以該電池為電源電解500mL飽和食鹽水，當(dāng)消耗0.35gLi時，溶液的pH值為13（忽略溶液的體積變化）．

16．相同濃度的一元強酸X溶液和一元弱酸Y溶液各10mL分別與足量金屬鎂反應(yīng)．下列敘述正確的是（　　）

	A．	反應(yīng)起始時速率：X=Y		B．	反應(yīng)消耗鎂的量：X＜Y
	C．	產(chǎn)生H2量：X＞Y		D．	反應(yīng)片刻后速率：X＞Y

15．NH₃在與酸反應(yīng)、與鹽溶液反應(yīng)時體現(xiàn)出堿性外，還有其它性質(zhì)．

（ I）（1）同學(xué)甲在百度中查閱工業(yè)制硝酸的原理：硝酸工業(yè)與合成氨工業(yè)密接相關(guān)，氨氧化法是工業(yè)生產(chǎn)中制取硝酸的主要途徑，其主要流程是將氨和空氣的混合氣（氧：氮≈2：1）通入灼熱（760～840℃）的鉑銠合金網(wǎng)，在合金網(wǎng)的催化下，氨被氧化成一氧化氮（NO）．生成的一氧化氮利用反應(yīng)后殘余的氧氣繼續(xù)氧化為二氧化氮，隨后將二氧化氮通入水中制取硝酸．稀硝酸、濃硝酸、發(fā)煙硝酸的制取在工藝上各不相同．反應(yīng)在高溫高壓條件下進行．同學(xué)乙認(rèn)為只要增大氧氣的含量，就可以直接氧化得到NO₂，再制備硝酸．請結(jié)合你所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識，談?wù)剬嶋H生產(chǎn)中的合理性．已知：2NO與O₂反應(yīng)生成2NO₂是可逆反應(yīng)．氨和空氣的混合氣在合金網(wǎng)的催化下，氨被氧化成一氧化氮（NO），氧氣繼續(xù)氧化為二氧化氮，反應(yīng)增大氧氣的含量，可以促使化學(xué)反應(yīng)正向移動，從而提高硝酸的產(chǎn)率
（2）工業(yè)上，NaNH₂用于制取靛青染料；LiNH₂主要用于有機合成和藥物制造，是具有良好前景的儲氫材料．科學(xué)家在液氨中加入金屬鈉或金屬鋰制備NaNH₂和LiNH₂，試寫出制備LiNH₂反應(yīng)方程式：Li+2NH₃=LiNH₂+2H₂，NH₃表現(xiàn)氧化性．
（3）已知NH₃與Cl₂在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)，其中N元素被氧化為游離態(tài)，實際反應(yīng)中其產(chǎn)物隨著n（NH₃）：n（Cl₂）的比發(fā)生變化，經(jīng)測定，產(chǎn)物中n（HCl）：n（NH₄Cl）=1：1時，則n（NH₃）：n（Cl₂）=5：3，整個反應(yīng)過程被氧化的N與未被氧化的N物質(zhì)的量之比為2：3結(jié)合以上信息，請寫出工業(yè)上檢驗氯氣管道是否漏氣的方法及現(xiàn)象：取濃氨水灑于管道口，產(chǎn)生白煙，證明此處漏氣
（ II）二氧化氯（ClO₂）為一種黃綠色氣體，是國際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑．
（1）目前已開發(fā)出用電解法制取ClO₂的新工藝．
①如圖示意用石墨做電極，在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO₂．寫出陽極產(chǎn)生ClO₂的電極反應(yīng)式：Cl^--5e^-+2H₂O=ClO₂↑+4H⁺．
②電解一段時間，當(dāng)陰極產(chǎn)生的氣體體積為112mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時，停止電解．通過陽離子交換膜的陽離子的物質(zhì)的量為0.01mol；用平衡移動原理解釋陰極區(qū)pH增大的原因在陰極發(fā)生2H⁺+2e^-=H₂↑，H⁺濃度減小，使得H₂O?OH^-+H⁺的平衡向右移動，OH^-濃度增大，pH增大．
（2）ClO₂對污水中CN^-有明顯的去除效果．某工廠污水中含CN^- a mg/L，現(xiàn)用ClO₂將CN^-氧化，只生成兩種常見氣體，其離子反應(yīng)方程式為2ClO₂+2CN^-=N₂↑+2CO₂↑+2Cl^-；處理100m³這種污水，至少需要ClO₂$\frac{50a}{13}$mol．

14．碳及化合物與人類的關(guān)系非常密切，對碳單質(zhì)及其化合物的研究具有重要意義．
（1）金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1．
①金剛石中碳原子的雜化方式為sp³．
②若金剛石晶胞中立方體的長為apm，阿伏伽德羅常數(shù)為N_Amol^-1，則金剛石的密度為$\frac{96}{{a}^{3×}1{0}^{-30}×N{\;}_{A}}$g•cm^-3．（用含a、N_A的代數(shù)式表示）
（2）C₆₀的發(fā)現(xiàn)使人類了解到一個全新的碳世界．C₆₀的結(jié)構(gòu)如圖2所示．
①C₆₀晶體易溶于苯、CS₂、C₆₀屬于分子晶體（填“原子”、“離子”或“分子”）．
②1mol的C₆₀中，含有的σ鍵的數(shù)目為90N_A．
（3）科學(xué)家研究表明，銅錳氧化物（CuMn₂O₄）能在常溫下催化氧化空氣中的CO和甲醛（HCHO），CO被氧化成CO₂，HCHO被氧化成CO₂和H₂O．
①CO和N₂互為等電子體，則CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)．
②甲醛分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為3：1；甲醛和甲醇的相對分子質(zhì)量接近，但甲醇的沸點（64.5℃）遠高與甲醛（-21℃），其原因是甲醇分子之間可以形成氫鍵．
③在銅離子（Cu²⁺）中，電子占據(jù)的最高能層符號為M，該能層具有的原子軌道數(shù)為9．
④錳原子的基態(tài)電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²．
（4）在440℃和800atm的條件下，金屬鈉能將CO₂還原為金剛石，同時生成一種鹽，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na+3CO₂ 2Na₂CO₃+C；CO₃^2-的空間構(gòu)型為平面正三角形（用文字描述）．

13．對于CCl₂F₂（商品名稱是氟利昂-12），下列有關(guān)敘述正確的是（　�。�

	A．	有兩種同分異構(gòu)體		B．	是非極性分子
	C．	只有一種結(jié)構(gòu)，無同分異構(gòu)體		D．	是一種制冷劑

12．同系物具有（　�。�
①相同的通式  ②相同的物理性質(zhì)  ③相似的化學(xué)性質(zhì)  ④相似的結(jié)構(gòu)特征 ⑤不同的分子式．

A．

①②③④

B．

①②③⑤

C．

①③④⑤

D．

①②④⑤

11．如表所示的五種元素中，甲、乙、丙、丁為短周期元素，其中乙是地殼中含量最多的元素．下列說法正確的是
（　�。�

甲		乙
	丙		丁
			戊

	A．	原子半徑：甲＞乙
	B．	丁和戊的原子核外電子數(shù)相差8
	C．	最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：丙＞丁
	D．	甲的單質(zhì)在空氣中燃燒生成只含共價鍵的化合物

10．下列實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是（　�。�

選項	實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
A	在酒精燈上加熱鋁箔	鋁箔熔化但不滴落	熔點：鋁＞氧化鋁
B	某酸雨試樣中加入Ba（OH）2溶液	產(chǎn)生白色沉淀	酸雨試樣中只含SO42-
C	用玻璃棒蘸取濃硫酸點到藍色石蕊試紙上	試紙變黑	濃硫酸具有脫水性
D	食用加碘鹽加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振蕩，靜置	下層呈紫紅色	該食用加碘鹽含有KIO3

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

9．中學(xué)化學(xué)實驗中，淡黃色的pH試紙常用于測定溶液的酸堿性．在25℃時，若溶液的pH=7，試紙不變色；若pH＜7，試紙變紅色；若pH＞7，試紙變藍色，而要精確測定溶液的pH，需用pH計，pH計主要通過測定溶液中H⁺的濃度來測定溶液的pH．已知100℃時，水的離子積常數(shù)K_w=1×10^-12．
（1）已知水中存在如下平衡：H₂O+H₂O?H₃O⁺+OH^-△H＞0，現(xiàn)欲使平衡向右移動，且所得溶液呈酸性，選擇的方法是BD（填字母）．
A．向水中加入NaHSO₄
B．向水中加入Cu（NO₃）₂
C．加熱水至100℃
D．在水中加入（NH₄）₂SO₄
（2）現(xiàn)欲測定100℃沸水的pH及酸堿性，若用pH試紙測定，則試紙顯淡黃色，溶液呈中性（填“酸”、“堿”或“中”）；若用pH計測定，則pH＜7（填“＞”、“＜”或“=”），溶液呈中性（填“酸”、“堿”或“中”）．

8．313K時，水的K_w=3.0×10^-14，則在313K時，c（H⁺）=10^-7 mol/L的溶液（　　）

A．

呈酸性

B．

呈中性

C．

呈堿性

D．

無法判斷