过渡金属元素及其化合物的应用广泛，是科学家们进行前沿研究的方向之一。
（1）测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁，再采用邻啡罗啉做显色剂，用比色法测定，若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰。相关的反应如下：
4FeCl3+2NH2OH•HCl＝4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O
①基态Fe原子中，电子占有的最高能层符号为__________，核外未成对电子数为__________，Fe3+在基态时，外围电子排布图为______________________________。
②羟胺中（NH2OH）采用sp3杂化的原子有_______________，三种元素电负性由大到小的顺序为________；与ClO4-互为等电子体的分子的化学式为_______________________。
（2） 过渡金属原子可以与CO分子形成配合物，配合物价电子总数符合18电子规则。如Cr可以与CO形成Cr(CO)6分子：价电子总数（18）=Cr的价电子数（6）+CO提供电子数（2×6）。Fe、Ni两种原子都能与CO形成配合物，其化学式分别为_____________、______________。
（3） Pt2+的常见配合物Pt(NH3)2Cl2存在
两种不同的结构：一种为淡黄色(Q)，不具有抗癌作用，在水中的溶解度较小；另一种为黄绿色(P)，具有抗癌作用，在水中的溶解度较大。
①Q是_________________分子(选填“极性”或“非极性”)。
②P分子的结构简式为__________________________。
（4）NiXO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值为0.88，晶胞边长为a pm。晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为___________pm。若晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，此晶体中Ni2﹢与Ni3﹢的最简整数比为_________。
联合生产是实现节能减排的重要措施，工业上合成氨和硝酸的联合生产具有重要的意义。下面是工业上合成氨的简易流程：
（1）设备A中含有电加热器，触媒和热交换器，设备A的名称是______________，其中发生的化学反应方程式为_________________________________________________；
（2）设备B的名称是_______________，其中m和n是两个通水口，入水口是___________（填“m” 或“n”）；不宜从相反方向通水的原因是__________________________________；
（3）设备C的作用是_______________________________________________。
（4）原料气中往往含有CO等杂质，在进行反应前要先净化，净化的原因是_________。
（5）氮气和氢气的混合气体通过压缩机压缩的原因是____________________________。
（6）生产出来的NH3可以用来生产硝酸。在制备硝酸的过程中，由于二氧化氮不能一次性被水完全吸收，因此生成的气体须经过多次氧化、吸收的循环操作，使其充分转化为硝酸（不考虑生产过程中的其它损失）。
①从理论上分析，要使氨气完全转化为硝酸，则原料中氧气和氨气物质的量的投料比至少为________。
②如果按理论上的原料比将原料放在特定条件的密闭容器中进行反应，所有物质不与外界交换，则最后所得溶液的质量分数为____________________。（保留三位有效数字）
汽车在现代生活中扮演着越来越重要的角色，但其尾气（碳氢化合物、氮氧化物及一氧化碳等）带来的环境污染越来越明显，汽车尾气的治理已经迫在眉睫。
（1）尾气中的CO主要来自于汽油的不完全燃烧。
①有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)=2C(s)+O2(g) ΔH= +221kJ·mol－1，简述该设想能否实现______（填“是”或“否”）依据是：_______________________________________。
②研究表明：反应CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表所示：
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
该反应的ΔH______0（填“＞”或“＜”）若反应在500℃时进行，设起始时CO和H2O的浓度均为0.020mol·L﹣1，在该条件下达到平衡时，CO的转化率为 。
（2）用CO做燃料电池电解NaCl溶液、FeCl3和FeCl2混合液的示意图如图1所示，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极，转移0.4mol e-后，断开K。
①乙中产生的气体在标准状况下的体积为 。
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图2所示，反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要 mL 5.0mol·L﹣1 NaOH溶液。
（3）电解法处理氮氧化合物是目前大气污染治理的一个新思路，原理是将NOx在电解池中分解成无污染的N2和O2除去，如图示，两电极间是固体氧化物电解质，在一定条件下可自由传导O2-，电解池阴极反应为__________________。
（4）尾气中的碳氢化合物，如甲烷，可以用来制备氢气。其反应方程式为：
CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH = ＋206.2kJ/mol [其中投料比n(CH4):n(H2O)=1:1]。对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数（记作KP，分压=总压×物质的量分数）。平衡时CH4的转化率与温度、压强（总压）的关系如图所示：
则p1__ p2 (填“＞”或“＜”)，p2时M点的平衡常数KP=________（小数点后保留3位）。
高锰酸钾是中学化学常用的试剂。工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下：
（1）铋酸钠（NaBiO3，不溶于水）用于定性检验酸性溶液中Mn2+的存在（铋的还原产物为Bi3+），Mn的氧化产物为+7价，写出反应的离子方程式 。
（2）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列物质相同的是 （填代号）。
a．84消毒液（NaClO溶液） b．双氧水 c．苯酚 d．75%酒精
（3）上述流程中可以循环使用的物质有 、 （写化学式）。
（4）理论上（若不考虑物质循环与制备过程中的损失）1 mol MnO2可制得 mol KMnO4。
（5）该生产中需要纯净的CO2气体。写出实验室制取CO2的化学方程式 ，所需气体发生装置可以是 （选填代号）。
（6）操作Ⅰ的名称是 ；操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在 （填性质）上的差异，采用 （填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO4。
某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种，某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究，查阅资料：Cu2O在酸性溶液中会发生反应：Cu2O+2H+＝Cu+Cu2++H2O。
实验探究一：学生甲利用如图所示装置进行实验，称量反应前后装置C中样品的质量，以确定样品的组成．回答下列问题：
（1）仪器组装完成后，夹好止水夹，__________________，则说明装置A的气密性良好。
（2）从下列实验步骤中，选择正确的操作顺序：_____________________（填序号）。
①打开止水夹 ②熄灭C处的酒精喷灯 ③C处冷却至室温后，关闭止水夹
④点燃C处的酒精喷灯 ⑤收集氢气并验纯
实验探究二：
（3）学生乙取少量样品于烧杯中，加入过量稀硫酸，并作出如下假设
和判断，结论正确的是________。
A．若固体全部溶解，说明样品中一定含有Fe2O3，一定不含有Cu2O
B．若固体部分溶解，说明样品中一定含有Cu2O，一定不含有Fe2O3
C．若固体全部溶解，再滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明样品一定含有Fe2O3和Cu2O
另取少量样品于试管中，加入适量的浓硝酸，产生红棕色气体证明样品中一定含有________，写出产生上述气体的化学方程式_______________________。
实验探究三：
（4）学生丙取一定量样品于烧杯中，加入足量的稀硫酸，反应后经过滤得到固体3.2g，测得滤液中Fe2+有1.0 mol，则样品中n(Cu2O)＝_______________mol。
某同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案：
方案①：2.7gAl 
X溶液 
Al(OH)3沉淀
方案②：2.7gAl 
Y溶液 
Al(OH)3沉淀
NaOH溶液和稀盐酸的浓度均是3 mol/L，
下图是向X溶液中加入NaOH溶液和向Y溶液中加入稀盐酸时产生沉淀的物质的量与加入盐酸和氢氧化钠溶液体积之间的关系，下列说法正确的是
A．X溶液的溶质为AlCl3，Y溶液的溶质为NaAlO2
B．b曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液
C．在O点时两方案中所得溶液的物质的量浓度相等
D．a、b曲线表示的反应都是氧化还原反应
