（12分）能源、材料和信息是现代社会的三大“支柱”。
（1）目前，利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展，下图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。
① Ni原子的价电子排布式是 ▲ 。
② 该合金储氢后，含1mol La的合金可吸附H2的数目为 ▲ 。
（2）南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料——对硝基苯酚水合物（化学式为C6H5NO3·1.5H2O）。实验表明，加热至94℃时该晶体能失去结晶水，由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，具有可逆热色性；同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质。
①晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是 ▲ 。
②对硝基苯酚水合物失去结晶水的过程中，破坏的微粒间作用力是 ▲ 。
（3）科学家把NaNO3和Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO42－互为等电子体，且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构。该阴离子的电子式是 ▲ ，其中心原子N的杂化方式是 ▲ 。
（15分）以铬铁矿［主要成份为Fe(CrO2)2，含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质］为主要原料生产重铬酸钠晶体（Na2Cr2O7·2H2O）的主要工艺流程如下：
（1）煅烧过程中，铬铁矿中的Al2O3与纯碱反应的化学方程式为 ▲ 。
（2）酸化时发生的反应为：2CrO42－＋2H＋
Cr2O72－＋H2O，若1L酸化后所得溶液中含铬元素的质量为28.6 g，CrO42－有
转化为Cr2O72－。
①酸化后所得溶液中c(Cr2O72－)＝ ▲ ；
②已知：常温时该反应的平衡常数K＝1014。上述酸化后所得溶液的pH＝
▲ 。
（3）根据有关国家标准，含CrO42－的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10－7 mol·L－1以下才能排放。含CrO42－的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀［Ksp(BaCrO4)＝1.2×10－10］，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2＋。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2＋的浓度应不小于 ▲ mol·L－1，后续废水处理方能达到国家排放标准。
②还原法：CrO42－
Cr3＋
Cr(OH)3。用该方法处理10 m3 CrO42－的物质的量浓度为1.5×10—3
mol·L－1的废水，至少需要绿矾（FeSO4·7H2O） ▲ kg。
（15分）某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染。
请填写下列空白：
（1）写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式： ▲ 。
（2）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。
①已知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中，此时反应将 ▲ （填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）。
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2 t甲醇，至少需额外补充H2 ▲ t。
（3）用甲醇—空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（右图），
在接通电路一段时间后纯Cu质量增加3.2 g。
①请写出燃料电池中的负极反应式： ▲ 。
②燃料电池正极消耗空气的体积是 ▲ （标准状况，
空气中O2体积分数以20%计算）。
（14分）工业碳酸钠（纯度约为98％）中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO42－等杂质，提纯工艺线路如下：
Ⅰ、碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：
Ⅱ、25℃时有关物质的溶度积如下：
|
物质 |
CaCO3 |
MgCO3 |
Ca(OH)2 |
Mg(OH)2 |
Fe (OH)3 |
|
Ksp |
4.96×10-9 |
6.82×10-6 |
4.68×10-6 |
5.61×10-12 |
2.64×10-39 |
回答下列问题：
（1）加入NaOH溶液时发生的离子方程式为：
▲ 。
25℃时，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的
pH＝8时，c(Mg2＋)：c(Fe3＋)＝ ▲ 。
（2）“趁热过滤”时的温度应控制在 ▲ 。
（3）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。
请你分析实际工业生产中是否可行 ▲ ，并说明理由：
▲ 。
（4）已知：Na2CO3·10 H2O(s)＝Na2CO3(s)＋10 H2O(g) △H＝+ 532.36kJ·mol-1
Na2CO3·10 H2O (s)＝Na2CO3·H2O(s)＋9 H2O(g) △H＝+ 473.63kJ·mol-1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式 ▲ 。
（14分）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差，工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示：
（1）在农业生产中，滤液1可用作 ▲ 。
（2）上述氧化过程中，发生反应的离子方程式是： ▲ ，控制反应温度30℃以下的原因是： ▲ 。
（3）结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是： ▲ 。
（4）某温度下，将Cl2通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO－与ClO3－离子的物质的量之比是1：2，则Cl2与氢氧化钾反应时，被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为 ▲ 。
（5）实验测得铁盐溶液的质量分数、反应时间与K2FeO4产率的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更多的高铁酸钾，铁盐的质量分数应控制在 ▲ 附近、反应时间应控制在 ▲ 。
（10分）活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用，一种由粗ZnO（含FeO、CuO）制备活性ZnO的流程如下（已知：碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO）：
已知：几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如下表：
|
待沉淀离子 |
Fe2＋ |
Fe3＋ |
Zn2＋ |
Cu2＋ |
|
开始沉淀时pH |
6.34 |
1.48 |
6.2 |
5.2 |
|
完全沉淀时pH |
9.7 |
3.2 |
8.0 |
6.4 |
请问答下列问题：
（1）步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是 ▲ ，该步骤需控制溶液pH的范围是 ▲ 。
（2）A溶液中主要含有的溶质是 ▲ 。
（3）碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应△H＞0，该反应能自发进行的原因是：△S ▲ （选填“=”、“＞”、“＜”）0。
（4）若经处理后的废水pH＝8，此时Zn2＋的浓度为 ▲ mg/L（常温下，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10-17）。
