某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴，他們設(shè)計了如下流程：

請根據(jù)以上流程，回答以下問題：

（1）操作①的名稱：________；操作②的方法是：_____________；要從橙紅色液體中分離出溴，可采取的操作名稱是_      ____。

（2）操作③要得到較純的固體B，其操作步驟包括      ，需要的玻璃儀器有：_________________。

（3）某同學(xué)提出一種新方案，對上述操作①后無色溶液進(jìn)行除雜提純，其方案如下：

（i）試劑A中有兩種溶質(zhì)，它們是          ，試劑B成分是       。（填化學(xué)式）

（ii）檢驗SO₄^2-已除盡的方法是_________________________________________。

（ⅲ）用鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH至pH=5的目的是                                  。

（ⅳ）進(jìn)行操作⑤時，將溶液倒入              （填儀器名稱）中，加熱蒸發(fā)并用玻璃棒不斷攪拌，直到                                  時（填現(xiàn)象），停止加熱。

（ⅴ）控制溶液pH=12可確保Mg²⁺除盡，此時溶液中Mg²⁺物質(zhì)的量濃度為        。

（已知Mg(OH)₂的Ksp=1.6×10^-11）

KMnO₄是一種常用的強(qiáng)氧化劑，工業(yè)上可以以軟錳礦（主要成分MnO₂，另含Al₂O₃、SiO₂雜質(zhì)）為原料，通過液相法生產(chǎn)。即在堿性條件下用氧氣氧化MnO₂得到K₂MnO₄，分離后得到K₂MnO₄，再用鉑板作陽極，鐵作陰極電解K₂MnO₄溶液得到KMnO₄，簡略生產(chǎn)過程如下所示：

回答下列問題：

（1）寫出反應(yīng)器中反應(yīng)的方程式                                      

（2）生產(chǎn)過程中最好使用含MnO₂80%以上的富礦，因為MnO₂含量最低的貧礦會導(dǎo)致KOH消耗量偏高，用離子方程式表示KOH消耗偏高的原因                 、

                           。

（3）寫出電解槽中陰極和陽極的電極反應(yīng)方程式

陰極：                      ；陽極：                     。

在電解法中循環(huán)Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物質(zhì)是                  。

（4）在傳統(tǒng)工藝中，得到K₂MnO₄后，向其中通入CO₂制備KMnO₄，配平方程式：

        K₂MnO₄+     CO₂=      KMnO₄+     MnO₂+    K₂CO₃

  與傳統(tǒng)法相比，液相法的優(yōu)點是：__                    _________。

（1）環(huán)境專家認(rèn)為可以用金屬鋁將水體中的NO轉(zhuǎn)化為N₂，從而清除污染。該反應(yīng)中涉及的粒子有：H₂O、Al、OH、Al(OH)₃、NO、N₂，請將各粒子分別填入以下空格內(nèi)。

       NO₃^—+         +                          +       +           

  該反應(yīng)過程中，被氧化與被還原的元素的物質(zhì)的量之比為           。

  （2）我國首創(chuàng)的海洋電池以海水為電解質(zhì)溶液，電池總反應(yīng)為：4Al+3O₂+6H₂O=

4Al(OH)₃。正極材料采用了鉑網(wǎng)，利用鉑網(wǎng)為正極的優(yōu)點是        。

  （3）已知：4Al(s)+3O₂(g)=2Al₂O₃(g) △H=－2834.9kJ/mol

Fe₂O₃(s)+C(s)=CO₂(g)+2Fe(s) △H=+234.1kJ/mol

C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H=－393.5kJ/mol

       寫出鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                          。

  （4）將一定質(zhì)量的鈉鋁合金置于水中，合金全部溶解，得到20mL pH=14的溶液，然后2mol/L鹽酸滴定，可得沉淀質(zhì)量與消耗的鹽酸體積關(guān)系如右圖，則合金的質(zhì)量為            克。

超音速飛機(jī)在平流層飛行時，尾氣中的NO會破壞臭氧層�？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO₂和N₂，化學(xué)方程式如下：

2NO＋2CO2CO₂＋N₂

為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表：

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響)：

(1)在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的△H        0(填寫“＞”、“＜”、“ = ”。

(2)前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v (N₂) = ___________________。

(3)在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K =           。

(4)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是      。

A．選用更有效的催化劑     B．升高反應(yīng)體系的溫度

C．降低反應(yīng)體系的溫度     D．縮小容器的體積

(5)研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計了三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中。

①請在上表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。

②請在給出的坐標(biāo)圖中，畫出上表中的三個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖，并標(biāo)明各條曲線是實驗編號。

有機(jī)物A只含碳、氫、氧三種元素，分子中碳、氫、氧原子個數(shù)比為7：10：3，A具有酸性；1molA需要1mol氫氧化鈉完全中和；1molA可以和1molBr₂加成，已測定A的相對分子質(zhì)量不大于150。各有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。

回答下列問題：

   （1）寫出A的結(jié)構(gòu)簡式                                。

   （2）反應(yīng)③的反應(yīng)類型是             。

   （3）A—F六種物質(zhì)中含有手性碳原子的是             （用字母填寫）。

   （4）寫出一種符合下列條件的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式                  。

       ①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)  ②能發(fā)生水解反應(yīng) ③結(jié)構(gòu)中無和環(huán)狀結(jié)構(gòu)

   （5）寫出一定條件下F生成高分子化合物的反應(yīng)方程式                      。

  （6）丙酮酸是E的最簡單的同系物。

        試以丙酮酸為原料合成乙二酸（用合成路線流程圖表示，并注明反應(yīng)條件）。

        提示：①合成過程中無機(jī)試劑任選；②合成路線流程圖示例如下：

以CO、H₂和CH₂＝CH₂為原料，在鈷催化劑作用下加壓加熱，可制取丙醛：

丙醛經(jīng)反應(yīng)②（加氫加成）可生成正丙醇、經(jīng)反應(yīng)③（催化氧化）可生成丙酸。由正丙醇和丙酸經(jīng)反應(yīng)④（酯化反應(yīng)）生成丙酸正丙酯。請通過計算回答下列問題：

（1）理論上生產(chǎn)3.0 kg正丙醇至少需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣         L；

（2）由于副反應(yīng)的發(fā)生，生產(chǎn)中反應(yīng)①、反應(yīng)②、反應(yīng)③的產(chǎn)率分別為80%、80%、90%。若反應(yīng)④中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率均為70％。則：

① 以2.8×10³kg乙烯為原料，當(dāng)反應(yīng)②、反應(yīng)③中丙醛的投料比為1∶1時，通過上述4步反應(yīng)最多可制得丙酸正丙酯         kg；

② 反應(yīng)④中增加正丙醇的投料并保持正丙醇的轉(zhuǎn)化率不變，可以使丙酸的轉(zhuǎn)化率提高20％，此時反應(yīng)②和反應(yīng)③中丙醛的投料比應(yīng)為多少？

有E、Q、T、X、Z五種前四周期元素，原子序數(shù)E＜Q＜T＜X＜Z。E、Q、T三種元素的基態(tài)原子具有相同的能層和能級，且第一電離能I₁(E)＜I₁(T)＜I₁(Q)，其中基態(tài)Q原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，且QT₂^＋與ET₂互為等電子體。X為周期表前四周期中電負(fù)性最小的元素，Z為d區(qū)原子，且外圍電子中有四對成對電子。

   請回答下列問題（答題時如需表示具體元素，請用相應(yīng)的元素符號）：

   （1）寫出QT₂^＋的電子式     、基態(tài)Z原子的核外電子排布式     。

（2）Q的簡單氫化物極易溶于T的簡單氫化物，其主要原因有         。

（3）化合物甲由T、X兩元素組成，其晶胞如圖1，甲的化學(xué)式為      。

（4）化合物乙的晶胞如圖2，乙由E、Q兩元素組成，硬度超過金剛石。

①乙的晶體類型為      ，其硬度超過金剛石的原因是      。

②乙的晶體中E、Q兩種元素原子的雜化方式分別為                    。

將一塊金屬鈉投入到飽和的澄清石灰水中，看到的現(xiàn)象是(      )

A．置換出金屬鈣而有固體析出             B．有氫氣單質(zhì)生成

C．反應(yīng)比在水中劇烈、引起燃燒           D．溶液變渾濁，并放出氣體

既可以通過單質(zhì)與單質(zhì)的化合，又可以通過溶液間的復(fù)分解反應(yīng)得到的化合物是(　    )

A．FeCl₃　         　B．CuS　    　  C．Fe₂O₃　　     D．FeCl₂

將下列物質(zhì)的溶液加熱蒸發(fā)至干、灼熱，所得固體的成分不相同的是(      )

A．FeCl₂  FeCl₃           B．NaHCO₃   Na₂CO₃

C．NaAlO₂  AlCl₃              D．Mg(HCO₃)₂  MgCl₂