【物质结构与性质】2014 年10 月7 日，赤崎勇、天野浩和中村修二因发明“高亮度蓝色发光二极管（LED）”获得2014 年诺贝尔物理学奖。制作LED 首先在衬底上制作氮化镓（GaN）基的外延片，常用的衬底主要有蓝宝石（Al2O3）、碳化硅和硅，还有砷化镓（GaAs）、AlN、ZnO 等材料。回答下列问题：
（1）氮和砷（As）位于同一主族，二者中电负性较大的是 （填元素符号，下同），第一电离能较大的是 。
（2）基态Zn 原子的价电子排布式为 ，价层电子占有的原子轨道数为 。
（3）Al2O3的熔点很高，Al2O3 属于 晶体。Al2O3 的熔点比NaCl 高，其原因是 。
（4）碳化硅的晶胞结构如图所示，其中白球代表的是 原子，一个晶胞中含有该原子的个数为 。
【化学与技术】钛铁矿的主要成分可表示为FeTiO3（Ti 为+4 价），某钛铁矿中含FeTiO3 为76%。钛白粉在涂料、塑料、油墨、造纸等行业具有广泛的用途，钛白粉的主要成分为TiO2。利用该钛铁矿生产钛白粉及绿矾的工艺流程如下：
（1）若钛铁矿与浓硫酸反应时Ti 的转化率为92%，操作Ⅰ~Ⅳ中Ti 的转化率均为96%，则1t 该矿石可生产钛白粉（TiO2） t （计算结果保留两位小数，下同），能否计算生成的绿矾（FeSO4·7H2O）的质量? （能则写出计算结果，不能则说明理由）。
（2）钛铁矿与硫酸的反应可表示为FeTiO3+H2SO4 →TiOSO4+X+H2O（未配平）。其中X的化学式为 。
（3）操作Ⅰ的名称是 ，操作Ⅱ包括冷却结晶、 。操作Ⅱ中加入铁粉的目的是 （用离子方程式表示）。
（4）写出操作Ⅲ中TiOSO4水解的化学方程式： 。
高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂。如图是以铁屑为原料制备K2FeO4 的工艺流程图：
请回答下列问题：
（1）氯气与铁屑反应生成FeCl3 的条件是 ，其生成物氯化铁也可作净水剂，其净水原理为 。
（2）流程图中的吸收剂X 为 （选填字母代号）。
a．NaOH 溶液 b．Fe 粉
c．FeSO4 溶液 d．FeCl2 溶液
（3）氯气与NaOH 溶液反应生成氧化剂Y 的离子方程式为 。
（4）反应④的化学方程式为 ，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（5）K2FeO4 的净水原理是
，该反应生成具有吸附性的Fe（OH）3。用上述方法制备的粗K2FeO4 需要提纯，可采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，洗涤剂可选用稀KOH 溶液，原因是 。
（6）测定制备的粗K2FeO4 的纯度可用滴定法，滴定时有关反应的离子方程式为：
现称取1．98 g 粗K2FeO4 样品溶于适量KOH 溶液中，加入稍过量的KCrO2，充分反应后过滤，滤液在250 mL 容量瓶中定容。每次取25．00 mL 加入稀硫酸酸化，用0．100 0 mol·L-1的（NH4）2Fe（SO4）2 标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18．93 mL。则上述样品中K2FeO4 的质量分数为 。
粗锡的主要成分是锡，另外含有锌、铜、银、金等杂质。如图甲是工业上用电解法提
纯粗锡的一种工艺流程，电解装置如图乙所示。
（1）流程图中的硅氟酸（化学式为H2SiF6）是一种强酸，其中Si 的化合价为 ，其电离方程式为 。
（2）硅氟酸有腐蚀性，能与SiO2 反应。电解粗锡可选取的电解槽有 （选填字母代号）。
a．玻璃电解槽 b．石英电解槽
c．塑料电解槽 d．蜡制电解槽
（3）粗锡为电极 （选填“a”或“b”），该电极为 （选填“阳极”或“阴极”），电极反应式为 。
（4）阳极泥中含有的主要物质为 （写化学式）。
（5）若电解时采用SnCl2溶液作为电解液，当阴极增重11．90 g 时，电解质溶液减少的质量为0．54 g，则粗锡减少的质量为 （结果保留两位小数，不考虑进入阳极泥的物质）。
Cu 与浓硝酸反应生成氮的氧化物，这些氧化物恰好溶解在NaOH 溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液，反应过程及有关数据如图所示：
下列有关判断正确的是
A．若铜片为51．2 g，则生成0．2 mol NaNO3
B．常温下，Cu 遇浓硝酸发生钝化，不可能发生上述反应
C．标准状况下收集的氮氧化物为20．16 L
D．反应过程中生成的Cu（NO3）2 既是氧化产物，也是还原产物
已知25 ℃下，Ka（HCOOH）=1．78×10-4，Kb（NH3·H2O）=1．79×10-5。保持25 ℃不变，向一定体积0．1 mol·L-1 的氨水中滴加0．1 mol·L-1 的甲酸溶液。在滴加过程中
A．水的电离常数先增大后减小
B．当氨水和甲酸溶液体积相等时，c（HCOO-）=c（NH4+）
C．c（NH3·H2O）与c（NH4+）之和始终保持不变
D．
始终保持不变
