[化学-选修3：物质结构与性质]
铁铜是人类最早大规模使用的金属，它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答以下问题：
（1）铁元素在周期表中的位置是 ，铜的基态原子核外电子排布式为 ，元素铁与铜的第二电离能分别为：ICu=1958 kJ·mol-1、IFe=1561 kJ·mol-1，ICu比IFe大得多的原因是 。
（2）二茂铁[Fe(C5H5)2]，橙色晶型固体，有类似樟脑的气味，抗磁性。熔点172.5～173℃，100℃以上升华，沸点249℃。据此判断二茂铁晶体类型为______________。
（3）蓝矾（CuSO4·5H2O）的结构如下图所示:
图中虚线表示_____________，SO42-的立体构型是__________，其中S原子的杂化轨道类型是___________；O原子的价电子排布图为__________________。
（4）铁有δ、γ、α三种同素异形体，下图是它们的晶体结构图，三种晶体中铁原子周围距离最近的铁原子个数之比为 。
（5）某种具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，该晶体中原子之间的作用力是_______________。氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与 CaF2的结构（晶胞结构如右图）相似，该晶体储氢后的化学式为 。
荆门天茂实业集团为新能源领域的先行者，在中南地区拥有最大的甲醇装置并已建成年产50万吨二甲醚装置。由合成气（组成为H2、CO和少量的CO2）直接制备二甲醚，涉及如下反应。
甲醇合成反应：（i）CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H1=-90.1kJ•mol-1
二甲醚合成反应：（ii）2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.9kJ•mol-1
（iii）2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)△H3=-29.1kJ•mol-1
回答下列问题：
（1）Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上以铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是（以化学方程式表示） 、 、2Al(OH)3 
Al2O3 +3H2O。
（2）一定温度时，反应（i）的平衡常数数值Kp = 4.80×10-2，向容器中充入2 mol H2和1 molCO，反应（i）达平衡状态时，甲醇的分压p(CH3OH)=24.0 kPa，则平衡时，混合气体中CH3OH的物质的量分数为__________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度所得的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
（3）二甲醚合成反应过程中两反应能量变化如图所示：
①反应速率较大的是__________（填序号 “ ii”、“ iii”），说明原因 。
②若在容器中加入催化剂，则E2 - E1将__________（填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为 。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响 。
锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。其中普通锌锰电池的构造图如右图所示。回答下列问题：
（1）电池放电时发生的主要反应为：
Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH，正极发生的主要反应是________________________。
（2）下图表示从废旧普通锌锰电池除去锌壳和电极后的内容物中回收制备KMnO4等物质的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。
①黑色固体混合物水浸时为提高浸出速率，常采用的措施为________________（答两条）；得到滤液加入稀盐酸的作用为__________________。
②滤渣水洗灼烧后固体主要成份只有一种，操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4，该过程中发生反应的化学方程式为：_____________________________。
③图中产物的化学式分别为：A__________、B_________。
（3）准确称量得到的KMnO4（不含能与草酸反应的杂质）3.160 g，放入小烧杯中，加水溶解后转移到200mL容量瓶中定容，在锥形瓶中用差量法称取0.6700 g无水草酸钠，加入足量硫酸溶液溶解，加热至75~80℃。用已配制好的KMnO4溶液进行滴定，消耗溶液体积为22.50mL。
已知Mr(Na2C2O4)=134 Mr(KMnO4)=158
①判断滴定终点的现象是__________________。
②KMnO4的纯度为__________。
2016年8月的eLife上发表了浙江医科大学第二医院和浙江大学肿瘤研究所的晁明和胡汛等人的一篇论文。媒体以“用十几块钱的小苏打饿死了癌细胞”为题予以报道，报道曲解了小苏打的作用，但小苏打在他们治疗癌症的方法中确实功不可没。
在实验室中模拟工业制取NaHCO3的实验步骤如下：
第一步：连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。
第二步：先让某一装置发生反应，直到产生的气体不能再在C中溶解，再通入另一装置中产生的气体，片刻后，C中出现固体。继续向C中通入两种气体，直到不再有固体产生。
第三步：分离C中所得的混合物，得到NaHCO3固体。
第四步：向滤液中加入适量的某固体粉末，有NH4Cl晶体析出。
（1）下图所示装置的连接顺序是：a接________；________接_______；b接_________（填接口编号）。
（2）A中常选用的固体反应物为_______________；D中应选用的液体为________________。
（3）第二步中让___________装置先发生反应。
（4）C中用球形干燥管而不用直导管，其作用是______________________；装有无水CaCl2的U形管的作用是_________________________。
（5）第三步分离出NaHCO3固体的操作是________________。
（6）第四步中所加固体粉末化学式为 。所得的晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3(约占5％~8％)，请设计一个简单的实验，不使用其他任何试剂，证明所得晶体大部分是NH4C1。简要写出操作和现象_____________________。
磁性材料A由两种元素组成，取2.960gA在足量的空气中充分煅烧，得到2.400g红棕色固体B和无色刺激性气体D。固体B溶于盐酸形成棕黄色溶液C，再加入KSCN溶液变为血红色。气体D溶于水得到无色酸性溶液E，向E中加足量碘的碘化钾溶液（红棕色）得到溶液F，同时溶液酸性增强。请回答下列问题：
（1）A的组成元素为_________（用元素符号表示）。
（2）溶液C也可用于处理污水，用离子方程式表示污水处理原理____________。
（3）已知化合物A能与稀硫酸反应，反应后得到浅绿色溶液，同时生成一种淡黄色不溶物和一种臭鸡蛋气味气体，写出该反应的化学方程式_________________。
（4）结合离子方程式解释E中加足量碘的碘化钾溶液后溶液酸性增强的原因 。
电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．O2在电极b上发生还原反应
B．溶液中OH-向电极a移动
C．反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4:5
D．负极的电极反应式为：2NH3－6e-＋6OH- = N2＋6H2O
