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粉煤灰是燃煤電廠的廢渣，主要成分為SiO2、Al2O3、Fe2O3和C等。實驗室模擬工業從粉煤灰提取活性Al2O3，其流程如下圖：

已知燒結過程的產物主要是：NaAlO2、Ca2SiO4、NaFeO2和Na2SiO3等。

（1）寫出燒結過程中鋁元素轉化的化學方程式 。

（2）操作a為冷卻、研磨，其中研磨的目的是 。

（3）浸出過程中，NaFeO2可完全水解，水解反應的離子方程式為 。

（4）操作b的名稱是 ，所用的玻璃儀器有 、 和燒杯。

（5）“碳化”時生成沉淀，沉淀的化學式為 。

黃酮類化合物具有抗腫瘤活性，6－羥基黃酮衍生物的合成路線如下：

請回答下列問題：

（1）化合物B中的含氧官能團為 和 （填名稱）。

（2）反應③中涉及到的反應類型有水解反應、 和 。

（3）反應④中加入的試劑X的分子式為C7H5OCl，X的結構簡式為 。

（4）B的一種同分異構體滿足下列條件：

Ⅰ．能發生銀鏡反應，其水解產物之一能與FeCl3溶液發生顯色反應。

Ⅱ．分子中有4種不同化學環境的氫。

寫出該同分異構體的結構簡式： 。

（5）已知：。根據已有知識并結合相關信息，寫出以和CH3COOH為原料制備的合成路線流程圖（無機試劑任選）。合成路線流程圖示例如下：

CuSO4溶液與K2C2O4溶液混合反應，產物之一是只含一種陰離子的藍色鉀鹽水合物。通過下述實驗確定該晶體的組成。

步驟a：稱取0.6720 g樣品，放入錐形瓶，加入適量2 mol·L－1稀硫酸，微熱使樣品溶解。再加入30 ml水加熱，用0.2000 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至終點，消耗8.00 ml。

步驟b：接著將溶液充分加熱，使淡紫紅色消失，溶液最終呈現藍色。冷卻后，調節pH并加入過量的KI固體，溶液變為棕色并產生白色沉淀CuI。用0.2500 mol·L－1 Na2S2O3標準溶液滴定至終點，消耗8.00 ml。

已知涉及的部分離子方程式為：

步驟a：2MnO4－＋5C2O42－＋16H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑

步驟b：2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2 I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

（1）已知室溫下CuI的Ksp=1. 27×10－12，欲使溶液中c(Cu+)≤1.0×10－6 mol·L－1，應保持溶液中c(I－)≥ mol·L－1。

（2）MnO4－在酸性條件下，加熱能分解為O2，同時生成Mn2＋。該反應的離子方程式為 。

若無該操作，則測定的Cu2＋的含量將會 (填“偏高”、“偏低” 或“不變”)。

（3）步驟b用淀粉溶液做指示劑，則滴定終點觀察到的現象為 。

（4）通過計算確定樣品晶體的組成。

鋁鐵合金在微電機中有廣泛應用，某興趣小組為利用廢棄的鋁鐵合金設計了如下實驗流程制備聚合硫酸鐵和明礬：

（1）聚合硫酸鐵是一種無毒無害、化學性質穩定、能與水混溶的新型絮凝劑，微溶于乙醇，其化學式可表示為[Fe2(OH)x(SO4)y]n。

①聚合硫酸鐵可用于凈水的原理是 。

②有人認為上述流程中的“氧化”設計存在缺陷，請提出改進意見： ；濃縮時向其中加入一定量的乙醇，加入乙醇的目的是 。

③加入試劑Y的目的是調節pH，所加試劑Y為 ；溶液的pH對[Fe2(OH)x(SO4)y]n 中x的值有較大影響（如圖1所示），試分析pH過小（pH＜3）導致聚合硫酸鐵中x的值減小的原因： 。

（2）明礬是一種常見鋁鉀硫酸鹽。

①為充分利用原料， 試劑X應為 。

②請結合圖2所示的明礬溶解度曲線，補充完整由濾液Ⅰ制備明礬晶體的實驗步驟(可選用的試劑：廢棄的鋁鐵合金、稀硫酸、NaOH溶液和酒精)：向濾液Ⅰ中加入足量的含鋁廢鐵屑至不再有氣泡產生，過濾， 。將溶液 、 、過濾、并用酒精洗滌、干燥，最終得到明礬晶體。

天然氣是一種重要的清潔能源和化工原料，其主要成分為甲烷。

（1）科學家用氮化鎵材料與銅組裝如右圖的人工光合系統， 利用該裝置成功地實現了以CO2和H2O合成CH­4。

①寫出銅電極表面的電極反應式 。

②為提高該人工光合系統的工作效率，可向裝置中加入少量 （選填“鹽酸”或“硫酸”）。

（2）天然氣中的H2S雜質常用氨水吸收，產物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣，得到單質硫并使吸收液再生，寫出再生反應的化學方程式 。

（3）天然氣的一個重要用途是制取H2，其原理為：CO2(g)＋CH4(g) 2CO(g)＋2H2(g) 。

①該反應的平衡常數表達式為 。

②在密閉容器中通入物質的量濃度均為0.1mol·L－1的CH4與CO2，在一定條件下發生反應，測得CH4的平衡轉化率與溫度及壓強的關系如下圖1所示，則壓強P1 P2（填“＞”或“＜”）；壓強為P2時，在Y點：v(正) v(逆)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（4）天然氣也可重整生產化工原料，最近科學家們利用天然氣無氧催化重整獲得芳香烴X。由質譜分析得X的相對分子質量為106，其核磁共振氫譜如下圖2，則X的結構簡式為 。

原子序數小于36的X、Y、Z、W、J五種元素，原子序數依次增大，其中X元素原子半徑是所有元素原子中最小的，Y元素原子核外有三種不同的能級且各個能級所填充的電子數相同，W元素原子最外層電子數是內層電子數的3倍，J元素原子序數為24。（用元素符號或化學式表示）。

（1）Y、Z、W的第一電離能由小到大的順序為 。

（2）J原子的核外電子排布式為 。

（3）Y2X2分子中Y原子軌道的雜化類型為 。

1mol Y2X2分子中含有σ鍵與π鍵的數目之比為 。

（4）Z與W形成的一種Z2W分子，與該分子互為等電子體的陰離子為 （任寫一種）。

（5）JCl3能與Z、W的氫化物形成配位數為6的絡合物，且相應兩種配體的物質的量之比為2∶1，氯離子全部位于外界。則該配合物的化學式為 。

化學與環境、材料、信息、能源關系密切，下列說法正確的是( )

A．綠色化學的核心是應用化學原理對環境污染進行治理

B．開發高效氫能、太陽能等新型電動汽車，以解決城市機動車尾氣排放問題

C．PM2.5是指大氣中直徑接近2.5×10-6m的顆粒物，分散在空氣中形成膠體

D．半導體行業中有一句話：“從沙灘到用戶”，計算機芯片的材料是二氧化硅

若NA表示阿伏加德羅常數，下列說法中正確的是( )

A．16 g CH4與18 g NH4+所含質子數相等

B．常溫下,5．6g 鐵釘與足量濃硝酸反應，轉移的電子數為0．3 NA

C．1L 0．5 mol·L-1 Na2CO3溶液中，陰陽離子總數為1．5 NA

D．常溫常壓下，11g CO2氣體中所含的分子數為0．25NA

在下列物質的溶液中分別加入一定量的Na2O2固體，不會出現渾濁現象的是( )

A．飽和Na2CO3溶液 B．Ca(HCO3)2溶液 C．Na2SO3溶液 D．飽和CaCl2溶液

在指定環境中，下列各組離子一定可以大量共存的是 ( )

A．使pH試紙呈紅色的溶液：I－、NO3－、SO42－、Na+

B．常溫下，在c(H+)/c(OH－) = 1×1012的溶液：NH4+、Mg2+、C1－、K+

C．加入鋁粉放出氫氣的溶液：Na+、Cl－、NH4+、NO3－

D．使無色酚酞試液顯紅色的溶液：S2－、K+、HCO3－、Al3+