【化学—选修3：物质与结构】（15 分）铁和铜都是日常生活中常见的金属，有着广泛的用途。请回答下列问题：
（1）铁的核外电子排布式为 。
（2）配合物Fe(CO)x 常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x 晶体属于______（填晶体类型）。Fe(CO)x 的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=______。
（3）K3[Fe(CN)6]的配体CN-中碳原子杂化轨道类型为______，C、N、O 三元素的电负性由大到小的顺序为______（用元素符号表示）。
（4）铜晶体铜原子的堆积方式如右图所示。
①铜位于元素周期表的 区。
②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目 。
（5）某M 原子的外围电子排布式为3s23p5，铜与M 形成化合物的晶胞如附图所示（黑点代表铜原子）。该晶体中铜原子和M 原子之间的最短距离为a pm，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体的密度为 g/cm3 （只写计算式）。
【化学—选修2：化学与技术】（15 分）氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如下图1 所示：
（1）该流程中可以循环的物质是 。
（2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制， 写出一次精制中发生的离子方程式 、 ，若食盐水不经过二次精制，仍会有少量的Ca2+、Mg2+直接进入离子膜电解槽，这样产生什么后果是 。
（3）图2 是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图(阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成)。则B 处产生的气体是 ，E电极的名称是 极。电解总反应的化学方程式为 。
（4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的离子方程式为 。
（5）已知在电解槽中，每小时通过1 安培的直流电理论上可以产生1.492 g 的烧碱，某工厂用300 个电解槽串联生产8 小时，制得30%的烧碱溶液（密度为1.342 吨/m3）113 m3，电解槽的电流强度1.45×104 A，该电解槽的电解效率为______ 。
（10 分）为了探究Cu(NO3)2 的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ．Cu(NO3)2 的氧化性
将光亮的铁丝伸入Cu(NO3)2 溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe 的氧化产物，将溶液中的Cu2+除尽后，进行了如下实验。可选用的试剂KSCN 溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
（1）请完成下表：
操作 | 反应或现象 | 结论 |
取少量除尽 Cu2+后的溶液于试管中，加入 ① 溶液，振荡 | 现象② | 存在 Fe3+ |
取少量除尽 Cu2+后的溶液于试管中，加入 K3[Fe(CN)6] 溶液，振荡 | 离子方程式③ | 存在 Fe2+ |
Ⅱ．Cu(NO3)2 的热稳定性
在下图所示的实验装置A 中，用酒精喷灯对Cu(NO3)2 固体加强热，产生红棕色气体，在装置C中收集到无色气体，经验证为O2。当反应结束以后，试管中残留固体为红色。
（2）装置B 的作用是 。
（3）从实验安全角度考虑，需要在A、B 间加入装置M，请在方框中画出M 装置
（4）下图为Cu(NO3)2 样品高温过程的热重曲线（样品质量分数w%随温度变化的曲线）。
Cu(NO3)2 加热到200℃的化学方程式为 ，继续高温至1000℃生成 （填化学式）固体。
（9 分）碳元素是形成物种最多的元素之一，其中许多物质对人类来说有着极其重要的作用。
（1）石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，它是世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料，同时也是导电性最好的材料。下列物质在一定条件下能与它反应的是________(填字母)。
A．氧气 B．单质氟 C．氢氧化钠溶液 D．浓硝酸
（2）①CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH＝+206 kJ·mol－1
②CO(g)＋2H2(g)=== CH3OH(g) ΔH＝-91kJ·mol－1
则CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为_____________。
（3）工业中用乙苯为原料，采用催化脱氢的方法制取苯乙烯的反应方程式为：
C6H5-CH2CH3（g）
C6H5-CH=CH2（g）+H2（g）△H1
向体积为VL 的密闭容器中充入a mol 乙苯，反应达到平衡状态时，平衡体系组成（物质的量分数）与温度的关系如图所示，在600℃时，平衡体系中苯乙烯的物质的量分数为25%，则：
①计算600℃温度下该反应的平衡常数 。
②分析上述平衡体系组成与温度的关系图可知：△H1 0（填“＞、=或＜” )。
（4）某科研组设计如图装置，模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示，该装置能将H2O 和CO2 转化为O2 和燃料(C3H8O)。该装置工作时，a 电极的反应为 。
（8 分）氯化铁是常见的水处理剂，无水FeCl3 的熔点为282℃，沸点为315℃。工业上制备无水FeCl3 的一种工艺流程如下：
（1）氯化铁能用作水处理剂的原因是_________________(用必要的文字和化学方程式说明)。
（2）吸收塔中吸收剂X 是_______。
（3）温度超过400℃时，捕集器中捕集到的物质的相对分子质量为325，该物质的分子式为________。
（4）从副产物FeCl3 溶液中获得FeCl3·6H2O 的方法是在滴加浓盐酸后，________、________、过滤，洗涤、晾干。
（5）用FeCl3 溶液(32%～35%)腐蚀印刷线路板的废液中含FeCl3、FeCl2 和CuCl2。用化学方法回收废液中铜的方法是______________(用反应式表示并简述操作要点)。
医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应来测定血钙的含量。回答下列问题:
______H++______MnO4-+______H2C2O4→______CO2↑+______Mn2++______□
（1）配平以上离子方程式，并在□中填上所需的微粒。
（2）测定血钙的含量：取2 mL 血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量(NH4)2C2O4 溶液，反应生成CaC2O4 沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4 后,再用KMnO4 溶液滴定。稀硫酸溶解CaC2O4 沉淀的化学方程式是_________________。
（3）溶解沉淀时 (“能”或“不能”)使用稀盐酸。
（4）若消耗了1.0×10-4 mol·L-1 的KMnO4 溶液40.00 mL，则100 mL 该血液中含钙_____g。
（5）医学研究表明，肾结石主要是由CaC2O4 [Ksp（CaC2O4）=2.3×10-9 ] 组成的，若血液经血小球过滤后，形成的尿液为200 mL，其中含有Ca2+ 0.01 g。为了使不形成CaC2O4 沉淀，则C2O42-的最高浓度为 mol·L－1。
