2 . 商务部、海关总署在官网发布公告称，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。锗，天然的优良半导体，在光纤通信、红外光学、太阳能电池、核物理探测等领域应用颇多。工业上利用锗锌矿(主要成分为GeO₂和ZnS，还含少量Fe₂O₃ )来制备高纯度锗的流程如图。

已知：①GeCl₄的熔点为-49.5℃ ，沸点为84℃，其在水中或酸的稀溶液中易水解。
②GeO₂可溶于强碱溶液，生成锗酸盐。
(1)在元素周期表中，Ge、As、Se位于同一周期，则基态原子的第一电离能由大到小的顺序是________。
(2)硅和锗与氯元素都能形成氯化物RCL(R代表Si和Ge)，从原子结构角度解释原因：___。
(3)“滤渣II”中除含有MgGeO₃外，还含有少量____________(填化学式)。
(4)GeCl₄中加水反应的离子方程式是______________。
(5)固态GeCl₄为_______晶体，“操作III”分离获得GeCl₄所使用的装置为________(填标号)。

根据选择，提出改进的方法：_________(若不需要改进，此空填“不需要")。
(6)Ge单晶的晶胞结构类似于金刚石，如图。已知Ge单晶的晶胞边长为a pm，设N_A为阿伏加德罗常数的值，Ge单晶的密度为______g·cm^-3。

3 . 某钾盐X由四种元素组成，某小组按如下流程进行实验。请回答：

已知：相同条件下，A、B为中学常见气体且密度相同。D、E均为二元化合物，气体F能使品红溶液褪色且通入无色溶液E中，有淡黄色沉淀生成。
(1)气体B的电子式是___________，C的化学式是___________。
(2)写出固体混合物D、G共热所发生的化学反应方程式___________。
(3)无色溶液E中滴加盐酸观察到气泡。收集少量气体通入溶液，观察到黑色沉淀生成。写出生成沉淀的离子反应方程式(发生非氧化还原反应)___________。
(4)将G溶于氨水得到一无色溶液，设计实验检验无色溶液中主要离子___________。

4 . 水系锌离子电池，为正极、Zn箔为负极、溶液作电解质溶液。实验室以含矾废料(含、CuO、MnO、、、有机物等)为原料制备的一种流程如图所示：

已知：25℃时，相关难溶电解质的溶度积常数如下表所示：

难溶电解质				CuS

回答下列问题：
(1)“焙烧”的目的为_____________________________。
(2)“酸溶”后，若溶液中，开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH分别为__________、__________(溶液中离子浓度，认为该离子沉淀完全；)。
(3)某学习小组为探究在溶液中存在着微弱的电离平衡，进行下面的实验。
①向溶液中逐滴加入氨水至过量，反应的现象为__________。
②将①得到的溶液均分在两支试管中，第一支试管中，滴加适量的溶液，无现象；第二支试管中，滴加溶液，有黑色的沉淀生成。分析这两种实验现象，得出的结论是__________。
③在②的第二支试管中，继续滴加足量的溶液，并过滤，得到无色滤液，说明的问题及解释是______________________________。
(4)写出“沉锰”反应的离子方程式：____________________。
(5)水系锌离子电池工作时出现容量衰减，是由于作为电池正极，材料通过的和质子共嵌入实现的，已知的嵌入生成了，用电极反应式表示为__________。

7 . 铀(U)可用作核燃料。核废料中+6价的铀［U(VI)］可以通过以下两种方法处理。
(1)电化学还原法。U(VI)还原为U(IV)的电化学装置如图所示。

阴极上发生反应：UO+4H⁺+2e^-=U⁴⁺+2H₂O、+3H⁺+2e^-=HNO₂+H₂O
阴极区溶液中发生反应：2HNO₂+U⁴⁺=UO+2NO↑+2H⁺、2HNO₂+=N₂O↑+N₂↑+3H₂O+H⁺
①反应2HNO₂+=N₂O↑+N₂↑+3H₂O+H⁺中，每生成0.1mol N₂转移电子_______mol。
②阴极区溶液中加入N₂H₅NO₃的目的是_______。
③以恒定电流进行电解，测得阴极区溶液中部分离子的物质的量浓度随时间变化如图所示。

i.0～100min，电路中每转移1mol e^-，阴极区H⁺减少_______mol。
ii.100～200min，c(H⁺)下降速率低于100min前，原因是_______。
(2)吸附-沉淀法。氟磷灰石［Ca₁₀(PO₄)₆F₂］可吸附溶液中的U(VI)并形成Ca(UO₂)₂(PO₄)₂沉淀。
①900℃条件下，煅烧CaF₂、Ca(OH)₂和Ca₂P₂O₇混合物，可制得吸附剂氟磷灰石。该反应的化学方程式为_______。
②U(VI)的微粒越小，氟磷灰石吸附-沉淀的效果越好。溶液的pH会影响氟磷灰石表面所带电荷。pH=2.5氟磷灰石表面不带电，pH＜2.5氟磷灰石表面带正电，pH>2.5氟磷灰石表面带负电。U(VI)在不同pH的酸性溶液中的主要物种分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)如图甲所示。不同pH溶液中，吸附达到平衡时单位质量氟磷灰石吸附U(VI)的质量如图乙所示。

pH=3时氟磷灰石的平衡吸附量高于pH=2和pH=4时的平衡吸附量，原因分别是_______。

8 . 用化学方法降解水中有机物已成为污水处理领域的重要研究方向。
(1)酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图1所示。

①该物质转化示意图可以描述为_______。
②其他条件一定，反应相同时间，硝基苯的去除率与pH的关系如图2所示。pH越大，硝基苯的去除率越低的原因是_______。
(2)向含Fe²⁺和苯胺()的酸性溶液中加入双氧水，会发生如下反应：Fe²⁺+H⁺+H₂O₂=Fe³⁺+HO·+H₂O
①HO·(羟基自由基)具有强氧化性，能将溶液中的苯胺氧化成CO₂和N₂。写出该反应的离子方程式：_______。
②H₂O₂也具有氧化性，设计验证苯胺是被HO·氧化而不是被H₂O₂氧化的实验方案：_______。
(3)利用电化学装置通过间接氧化法能氧化含苯胺的污水，其原理如图3所示。其他条件一定，测得不同初始pH条件下，溶液中苯胺的浓度与时间的关系如图4所示。反应相同时间，初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是_______。[已知氧化性：HClO(H⁺)>ClO^-(OH^-)]