1 . 赤泥是氧化铝生产排放的固体废弃物。由赤泥(主要成分为、、、、、等)制备一种高效净水剂聚合硫酸铝铁(PAFS)的工艺流程如下：

回答下列问题：
(1)基态铝原子的核外电子排布式为_______，的空间构型是_______。
(2)“焙烧”时，需将赤泥粉碎的目的是_______。
(3)“氧化”时发生反应的离子方程式为_______，向“氧化”后的溶液中滴加溶液至，生成沉淀。
(4)为了测试所制得的聚合硫酸铝铁的性能，取某水样在不同条件下加入PAFS并测定其去浊率，结果如图所示(已知去浊率越高，净水效果越好)。由图可知在偏酸性和偏碱性的条件下，水样的去浊率均不高。试分析时，去浊率较低的可能原因为_______。

3 . 烃A(结构简式：CH₂=CHCH₃)是有机化学工业的基本原料，可从石油中获得。烃A可发生如图所示的一系列化学反应。

请回答下列问题：
(1)F的分子式为_______。
(2)B的名称是_______，可鉴别A、E两种物质的试剂是_______(填一种)。
(3)C是A通过加聚反应制得的有机高分子材料，其结构简式为_______。
(4)G的官能团是_______(填名称)，D与F反应的化学方程式是_______。

4 . 某同学设计如图所示装置制备一硝基甲苯。

实验步骤如下：
①配制浓硫酸和浓硝酸(按体积比1:3)的混合物(混酸)；
②在三颈烧瓶里装15mL甲苯；
③装好其他药品，并组装好仪器；
④向三颈烧瓶中加入混酸，并不断搅拌；
⑤控制温度，大约反应10分钟至三颈烧瓶底有大量(淡黄色油状)液体出现；
⑥分离出—硝基甲苯(已知：甲苯的密度为0.866g∙cm^-3，沸点为110.6℃；硝基苯的密度为1.20 g∙cm^-3，沸点为210.9℃)。
根据上述实验，回答下列问题：
(1)实验方案中缺少一种必要的仪器，它是_______。本实验的关键是控制温度在30℃左右，如果温度过高，可能产生的后果是_______。
(2)L仪器名称是_______，其作用是_______。
(3)甲苯与混酸反应生成对硝基甲苯的化学方程式是_______，反应类型是_______。
(4)分离产品方案如图：

经测定，产品1的核磁共振氢谱中有3个峰，则其结构简式为_______；产品2的核磁共振氢谱中有5个峰，它的名称为_______。

5 . 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物(Mg_xFe_2-xSiO₄)。回答下列问题：
(1)基态Fe原子在周期表的位置为___________。橄榄石中，各元素电负性由大到小顺序为___________，铁的化合价为___________。
(2)已知一些物质的熔点数据如下表：

物质	熔点/℃
NaCl	800.7
SiCl4	-68.8
GeCl4	-51.5
SnCl4	-34.1

①Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于SiCl₄，原因是___________。
②分析同族元素的氯化物SiCl₄、GeCl₄、SnCl₄熔点变化趋势及其原因___________。
(3)一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有___________个Mg。该物质化学式为___________，B—B最近距离为___________。

6 . 雾霾严重危害人类健康和生态环境，开发稳定高效的脱硫脱硝工艺技术是国内外研究的热点。研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关，其转化关系如图所示。

(1)溶液中的离子浓度由大到小顺序是___________。
(2)①已知：生成总反应的化学方程式是，此反应可通过如下两步完成：；。则___________。
②一定温度下，向恒容密闭容器中充入和各达到平衡，此时容器中和的浓度之比为，则的平衡转化率是___________。
(3)属于酸性氧化物，将其通入溶液中，得到溶液。
①溶液呈酸性，其原因是___________。
②向的溶液中滴加一定浓度的溶液，溶液中出现浑浊，降为2，用化学平衡移动原理解释溶液降低的原因：___________。
(4)通过传感器可监测的含量，其工作原理示意图如图。

①电极上发生的是___________(填“氧化”或“还原”)反应。
②写出电极的电极反应式：___________。
③写出电极的电极反应式：___________。

7 . X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、组成蛋白质的重要元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上都填充了电子且有2个未成对电子；W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。
(1)分子中存在的σ键和π键个数之比为___________。
(2)X的第一电离能比Y的___________(填“大”或“小”)。
(3)写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液加热会反应会生成可以使品红溶液褪色的物质，写出化学方程式：___________。
(4)W的基态原子的价层电子排布式为___________。
(5)X、Y的最简单氢化物的VSEPR模型分别为___________、___________。

8 . 近年我国大力加强温室气体催化氢化合成甲醇的工业化量产研究，实现可持续发展。回答下列问题：
(1)已知：① 。
②        。
写出催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。
(2)为提高的产率，理论上应采用的条件是_______(填选项字母)。
a．高温高压     b．低温低压     c．高温低压     d．低温高压
(3)250℃时，在恒容密闭容器中由(g)催化氢化合成(g)，如图所示为不同投料比[]时某反应物X平衡转化率变化曲线：反应物X是_______(填“”或“”)。

(4)某温度下，在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol 、2mol 和催化剂发生合成的反应(以总反应方程式计算)，10min时反应达到平衡状态，测得。
①0～10min内，用氢气表示的化学反应速率_______，化学平衡常数K=_______；若起始压强为，则平衡常数_______(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
②下列条件能说明该反应达到平衡状态的是_______(填选项字母)。
A．
B．容器内混合气体的总压强不再变化
C．容器内混合气体的密度保持不变
D．容器内各物质的浓度满足
③催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如表所示：

实验编号	温度(K)	催化剂	转化率(%)	甲醇选择性(%)
A	543	Cu/ZnO纳米棒	12.3	42.3
B	543	Cu/ZnO纳米片	11.9	72.7
C	553	Cu/ZnO纳米棒	15.3	39.1
D	553	Cu/ZnO纳米片	12.0	70.6

根据表中所给数据，用生产甲醇的最优实验为_______(填实验编号)。

9 . “碳达峰”“碳中和”“低碳”成为网络热词，其相关内容是二氧化碳导致的温室效应。二氧化碳的转化和利用成为一个重要的研究课题。回答下列问题：
(1)乙烯是一种重要的化工原料，利用和为原料可生产乙烯。已知相关热化学方程式如下：
反应Ⅰ：   ；
反应Ⅱ：   ；
反应Ⅲ：   ；
①反应Ⅳ：   _______。
②在某种催化剂的作用下，在容积为2.0L的恒容密闭容器中充入1mol 和3mol ，体系中主要发生上述反应Ⅰ和反应Ⅳ两个竞争反应。反应进行tmin时测得两种烃的物质的量随温度的变化如下图所示，该催化剂在840℃时主要选择_______(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅳ”)；520℃时，0～t min内用氢气表示反应Ⅳ的平均反应速率_______(用含t的代数式表示)。

(2)碳酸二甲酯(DMC)为一种非常重要的有机化工原料，华东理工大学以镁粉为催化剂，通过甲醇与反应成功制备了DMC：。
①上述反应达到平衡时，其他条件不变，向恒压密闭容器中充入少量，甲醇的平衡转化率____(填“增大”“减小”或“不变”)。
②温度为T K，按投料比向恒容密闭容器中投料，平衡前后气体的压强之比为6∶5，测得平衡体系中气体的压强为kPa，则T K时该反应的压强平衡常数_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。

10 . 某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣(已除去葡萄糖溶液过滤得到的)，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高经济效益，而且还能防止环境污染。生产流程如图所示。

已知的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，的分子中含有醛基，是具有香味的液体。完成下列各题。
(1)A的名称为___________；的名称为___________。
(2)B的结构简式为___________；的结构简式为___________，的官能团名称为___________。
(3)写出的化学方程式：___________。
(4)写出的化学方程式：___________。
(5)写出的同分异构体中与互为同系物的结构简式：___________。