[化學(xué)--選修2：化學(xué)與技術(shù)]
工業(yè)上通常采用堿法從鋁土礦制取Al₂O₃，如圖為堿法制取Al₂O₃的工藝流程．已知鋁土礦中含有的雜質(zhì)主要是氧化鐵、含硅化合物．

回答下列問題：
（1）操作I的名稱是；得到的H₂SiO₃沉淀經(jīng)過處理可得到硅膠，寫出硅膠的一種用途．
（2）工業(yè)上將Al₂O₃投入熔融的冰晶石，通過電解制備金屬鋁，冰晶石的作用是．鋁電解槽的陽極材料為碳塊，需要定期更換，說明原因．
（3）工業(yè)上用NaOH溶液溶解鋁上礦，是利用了Al₂O₃的性．
（4）寫出鋁土礦中雜質(zhì)與加入的氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式．
（5）往鋁酸鈉[NaAl（OH）₄]溶液中加入晶種Al（OH）₃，通過結(jié)晶析出氫氧化鋁，寫出析出氫氧化鋁的離子方程式．
（6）氫氧化鋁在不同溫度下分解產(chǎn)物不同，已知：
2Al（OH）₃

200℃-250℃  .

Al₂O₃?H₂O+2H₂O↑    Al₂O₃?H₂O

約500℃  .

Al₂O₃+H₂O↑
現(xiàn)有一定溫度下加熱氫氧化鋁得到的固體產(chǎn)物，經(jīng)測定其中氫元素含量為1.0%，判斷固體產(chǎn)物的成分是．

2012年1月，廣西河池龍江河段檢測出重金屬鎘離子（Cd²⁺）含量超標(biāo)，當(dāng)?shù)卣�府積極展開治污工作．聚合氯化鋁可以將離子狀態(tài)的鎘固化，這是當(dāng)前可采取治理鎘污染的最有效方法．
已知：①煤矸石是煤礦在洗煤和選煤過程中大量排出的固體廢棄物，煤矸石主要含Al₂O₃、SiO₂及鐵的氧化物．
②聚合氯化鋁（[Al₂（OH）_nCl_6-n]_m（1≤n≤5，m≤10），商業(yè)代號PAC）是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑．
以煤矸石為原料，采用鋁鹽水解絮凝法，制得聚合氯化鋁的工藝流程如圖1：

回答下列相關(guān)問題：
（1）向反應(yīng)器中加入混合液（20%的硫酸和鹽酸）酸浸，其目的是．
（2）流程中殘?jiān)?可用于工業(yè)上制取粗硅，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（3）流程中殘?jiān)?的主要成分是，確認(rèn)該成分中陽離子的方法是．
（4）聚合氯化鋁除鎘的原理是生成了氫氧化鋁膠體吸附鎘離子，確定已生成氫氧化鋁膠體的方法可利用膠體性質(zhì)中的．
（5）常溫下以溶液pH為橫坐標(biāo)，Cd²⁺的除去率為縱坐標(biāo)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，由圖2可知，Cd²⁺的除去率最高時，溶液的c（OH^-）=．

鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質(zhì)及化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣泛．
（1）在19世紀(jì)時，鋁是一種珍貴的金屬．人們最初得到的鋁粒如同珍寶，它的價格同黃金相當(dāng)．1827年，德國化學(xué)家維勒用金屬鉀與無水氯化鋁反應(yīng)而制得了金屬鋁．用鉀與無水氯化鋁反應(yīng)制鋁而不用氯化鋁溶液的理由是．
（2）冶煉金屬鋁，第一步先出氧化鋁制備無水氯化鋁．已知：
2Al（s）+3Cl₂（g）═2AlCl₃（s）△H=-1390.8kJ/mol
4Al（s）+3O₂（g）═2Al₂O₃（s）△H=-3339.6kJ/mol
2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221.0kJ/mol
AlCl₃（s）═AlCl₃（g）△H=+akJ/mol（a＞0）
則Al₂O₃（s）+3Cl₂（g）+3C（s）═2AlCl₃（g）+3CO（g）的△H=kJ/mol
（3）LiAlH₄既是金屬儲氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H₂，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；LiAlH₄與乙醛作用生成乙醇，在該反應(yīng)中LiAlH₄作劑．（填“氧化”或“還原”）
（4）鋁電池性能優(yōu)越，鋁--空氣電池以其環(huán)保、安全而受到越來越多的關(guān)注，其原理如圖所示．該電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式為；電池中NaCl的作用是．以該電池為電源，用惰性電極電解100g 8%的Na₂SO₄溶液，當(dāng)電解到溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5%時停止電解，則電解過程中，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積共為L．

（1）過渡金屬元素鐵能形成多種配合物，如：[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃[三硝酸六尿素合鐵（Ⅲ）]和Fe（CO）_x等．
①基態(tài)Fe³⁺的M層電子排布式為．
②尿素（H₂NCONH₂）分子中C、N原子的雜化方式分別是、；C、N都能和O形成原子個數(shù)比為1：3的常見微粒，推測這兩種微粒的空間構(gòu)型為．
③配合物Fe（CO）_x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18，則x=． Fe（CO）_x常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）_x晶體屬于（填晶體類型）；
（2）O和Na形成的一種只含有離子鍵的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1，距一個陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點(diǎn)構(gòu)成的幾何體為．已知該晶胞的密度為ρ g/cm³，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，求晶胞邊長a=cm． （用含ρ、N_A的計(jì)算式表示）
（3）下列說法正確的是．
A．第一電離能大�。篠＞P＞Si
B．電負(fù)性順序：C＜N＜O＜F
C．因?yàn)榫Ц衲蹸aO比KCl高，所以KCl比CaO熔點(diǎn)低
D．SO₂與CO₂的化學(xué)性質(zhì)類似，分子結(jié)構(gòu)也都呈直線型，相同條件下SO₂的溶解度更大
E．分子晶體中，共價鍵鍵能越大，該分子晶體的熔沸點(diǎn)越高
（4）圖2是Na、Cu、Si、H、C、N等元素單質(zhì)的熔點(diǎn)高低的順序，其中c、d均是熱和電的良導(dǎo)體．
①圖中d單質(zhì)的晶體堆積方式類型是．
②單質(zhì)a、b、f 對應(yīng)的元素以原子個數(shù)比1：1：1形成的分子中含個σ鍵，個π鍵．
③圖3是上述六種元素中的一種元素形成的含氧酸的結(jié)構(gòu)，請簡要說明該物質(zhì)易溶于水的原因：．

[化學(xué)--選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]不銹鋼以其優(yōu)異的抗腐蝕性能越來越受到人們的青睞，它主要是由鐵、鉻、鎳、銅、碳等元素所組成的合金．
（1）寫出Fe²⁺的核外電子排布式．將Fe₂O₃、KNO₃、KOH混合加熱共融可制取綠色凈水劑K₂FeO₄，其中KNO₃被還原為KNO₂，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（2）[cr（H₂O）₄Cl₂]Cl?2H₂O中cr的配位數(shù)為；已知CrO₅中Cr為+6價，則CrO₅的結(jié)構(gòu)式為．
（3）金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成無色揮發(fā)性液體Ni（CO）_n，推測Ni（CO）_n的晶體類型；該物質(zhì)的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為l8，則n=；與Ni（CO）_n中配體互為等電子體的離子的化學(xué)式為（寫出一個即可）．
（4）常溫下，碳與氫以原子個數(shù)比1：1形成的氣態(tài)氫化物中，其分子中的σ鍵和П鍵的數(shù)目比是，C-H間形成化學(xué)鍵的原子軌道分別是．
（5）銅是第四周期最重要的過渡元素之一，其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途．CuH的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示，若CuH的密度為d g/cm³，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶胞的邊長為cm（用含d和NA的式子表示）．

在鋁質(zhì)易拉罐中收集滿CO₂氣體，然后在其中倒入10mL濃NaOH溶液，并迅速用膠帶將易拉罐口封住，能夠觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是易拉罐突然變癟了，可經(jīng)過一段時間之后，又可以觀察到的現(xiàn)象是．試解釋易拉罐變癟的原因；并解釋后一現(xiàn)象的原因．寫出反應(yīng)過程中的兩個離子方程式；．

除去鎂粉中的少量鋁粉，選用的試劑是；反應(yīng)的離子方程式為．

某混和物A，含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定條件下可實(shí)現(xiàn)如圖所示的物質(zhì)之間的變化：

據(jù)此判斷：
（1）固體B的所含物質(zhì)的化學(xué)式；
（2）反應(yīng)①的離子方程式；
（3）反應(yīng)②的離子方程式；
（4）反應(yīng)③的離子方程式．

（1）某無色透明的溶液，跟金屬鋁反應(yīng)時放出H₂，試判斷下列離子：Mg²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、H⁺、Ag⁺、SO₄^2-、HCO₃^-、OH^-、NO₃^-，在下列兩種情況下，可能存在于此溶液中的是：
①當(dāng)與鋁反應(yīng)后生成Al³⁺時，原溶液可能存在的離子．
②當(dāng)與鋁反應(yīng)后生成AlO₂^-時，原溶液可能存在的離子是．
（2）拉曼?光譜表明溶液中不存在AlO₂^-離子，實(shí)際存在[Al（OH）₄]^-離子，在200mL 0.2mol/L Na[Al（OH）₄]溶液中逐滴加入 0.2mol/L H₂SO₄溶液250mL，試回答：
①寫出分兩步反應(yīng)的離子方程式：，．
②反應(yīng)完全后，溶液中Al³⁺離子與SO₄^2-離子的物質(zhì)的量之比為．