金山铁路支线即上海轨交22号线运营采用动车组列车，最高时速可达160公里/小时。下列有关说法中正确的是
A．铁路勘探时常用太阳能电池提供能量，太阳能电池是原电池
B．铁轨焊接时常用到铝热反应，铝热反应中放出大量的热足以使铁熔化
C．铁元素在周期表中位于第四周期ⅡB族
D．工业上铁、铝的冶炼均采用热还原法
氧元素与多种元素具有亲和力，所形成化合物的种类很多。
（1）氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为 。
（2）根据等电子原理，在NO2+离子中氮原子轨道杂化类型是 ； 1 mol O22+中含有的π键数目为 。氧元素与氮元素能形成多种分子，试写出与N2O分子互为等电子体的一种阴离子 。
（3）氧元素和过渡元素可形成多种价态的金属氧化物，如和铬可生成Cr2O3、CrO3、CrO5等。Cr3+基态核外电子排布式为 。
（4）钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体，其晶体结构如图所示，则该钙的氧化物的化学式为 。
铬的化合物有毒，由于+6价Cr的强氧化性，其毒性是+3价Cr毒性的100倍。因此，必须对含铬的废水进行处理。目前研究和采用的处理方法主要有：
方法一、还原法：
（Ⅰ）在酸性介质中用FeSO4、NaHSO3等将+6价Cr还原成+3价Cr。具体流程如下：
请回答下列问题：
（1）上述流程①发生反应的离子方程式是 。
（2）若在① 使FeSO4适当过量、空气适量，可产生具有磁性、组成类似于铁氧体（Fe3O4或FeO·Fe2O3）的复合氧化物（
·y
O）(注：X可以是分数)，变废为宝。则控制空气适量的目的是 ，使铁氧体分离出来较简便的方法是 。假设处理含1 mol Cr2O72－的废水至少需要加入10mol
FeSO4·7H2O则复合氧化物（·yO）化学式是 。
（Ⅱ）研究发现，用铁粉作还原剂不仅可以除去Cr6+，还能除去废水中的少量Mn2+，现研究铁屑用量和pH值对废水中铬、锰去除率的影响，
（3）取100mL废水于250 mL三角瓶中，调节pH值到规定值，分别加入不同量的废铁屑．得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图1所示。则在pH一定时，废水中铁屑用量为 时锰、铬去除率最好
（4）取100mL废水于250 mL三角瓶中，加入规定量的铁粉，调成不同的pH值。得到pH值对铬和锰去除率的影响如下图2所示。则在铁屑用量一定时，废水pH= 时锰、铬去除率最好
方法二、电解法：将含+6价Cr的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的氯化钠进行电【解析】
阳极区生成的Fe2+和Cr2O72-发生反应，生成的Fe3+和Cr3十在阴极区与OH一结合生成Fe（OH）3和Cr（OH）3沉淀除去。
（5）写出此阴极反应的电极方程式 。
（6）现用上法处理1×104 L含铬（+6价）78 mg / L的废水，电解时阳极物质消耗的质量至少为________kg。
高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂，具有氧化、吸附、絮凝、、助凝、杀菌、除臭等作用，高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备路线如下：
试回答下列问题
(1)操作①后的混合液中加入NaOH溶液的作用是： 。
最后用异丙醇洗涤产品的目的是 。
(2) 操作②与操作③相同，该操作名称是：___________________。
(3)反应器中，NaOH、NaClO及Fe(NO3)3反应的离子方程式为： _____________________。
(4)次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响（下图甲），当高铁酸钾产率最高时，NaClO的物质的量浓度约为_________。（计算结果保留一位小数）
(5)从环境保护的角度看，制备中间产物Na2FeO4较好的方法为电化学法，其装置如图乙所示，则阳极的电极反应式为 。
燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
（1）对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1160 kJ·mol－1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 。
（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：
2CO2(g) + 6H2(g) 
CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
|
投料比[n(H2) / n(CO2)] |
500 K |
600 K |
700 K |
800 K |
|
1.5 |
45% |
33% |
20% |
12% |
|
2.0 |
60% |
43% |
28% |
15% |
|
3.0 |
83% |
62% |
37% |
22% |
①若温度升高，则反应的平衡常数K将 （填“增大”、“减小”或“不变”。下同）；若温度不变，提高投料比[n(H2) / n(CO2)]，则K将 。
②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式
。若通入甲醚（沸点为-24.9 ℃）的速率为1.12 L·min-1（标准状况），并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL，则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜 g。
有机物A、B、C、D有如下转化关系。回答下列问题：
（1）乙烯的电子式为 ，分子中含有的共价键类型有 （填极性键或非极性键）。C中含官能团名称 ；
（2）写出反应的化学方程式和有机反应类型：
④ ，反应类型： 。
⑤ ，反应类型： 。
（3）反应②和反应③都可以用来制备物质B，反应②的条件为 。若要制取物质B，最好采用反应 （选填②或③），原因是 。
（4）某单烯烃通过加成反应得到的某烷烃的相对分子质量为86，则该烯烃的分子式为_________。该烷烃存在多种同分异构体，请写出只能由一种烯烃加成得到的烷烃的结构简式，并用系统命名法命名： 、 。
