北宋《本草图经》中载有：“绿矾形似朴消（Na2SO4·10H2O）而绿色，取此一物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出色赤如融金汁者，是真也。”下列对此段话的理解正确的是
A.朴消是黑火药的成分之一 B.上述过程发生的是置换反应
C.此记载描述的是鉴别绿矾的方法 D.“色赤”物质可能是单质铜
分子水平的机器在尺寸、性能等方面有其他人造机器难以比拟的特点，化学家们对分子马达的研究取得了较大进展。三蝶烯是一种单向转动分子马达中的关键组件，由A为原料合成三蝶烯的合成路线之一设计如图：
已知：①R-NO2
R-NH2
②
+
(Diels-Alder反应)
回答下列问题：
(1)A分子质谱图的最大质荷比为_____，E的结构简式为____________。
(2)反应Ⅰ的化学反应类型是_______，反应Ⅱ与反应Ⅳ能否对调?请说明理由：_________。
(3)F、G按物质的量之比1:1发生反应Ⅵ，该反应的化学方程式是____________。
(4)实验室常用顺丁烯二酸酐
、KOH溶液除去三蝶烯中溶有的化合物G。化合物G最终生成溶于水的物质______(填结构简式)而除去。
(5)X与D含有相同官能团，且相对分子质量与D相差14，则X的同分异构体中含手性碳原子的是________(填结构简式)。
(6)写出以甲苯、乙醇为原料制备局部麻醉药苯佐卡因(
)的合成路线______ (无机试剂任选)：
……
二茂铁[Fe(C5H5)2]可用作火箭燃料添加剂、汽油的抗爆剂和橡胶的熟化剂，也可作紫外线吸收剂。可由环戊二烯(
)和FeCl2在三乙胺[(C2H5)3N]存在下反应制得。
(1)在元素周期表中，与Fe既同周期又同族且价层电子总数为10的元素是_____(填元素符号)，该元索基态原子核外N层电子的自旋状态_______(填“相同”或“相反”)。
(2)三乙胺中电负性最小的元素是________(填元素符号)；C元素的_______杂化轨道与H元素的________轨道形成_______键。
(3)下列状态的Cl中，电离最外层一个电子所需能量最大的是______(填序号)。
A. [Ne]
B. [Ne] 
C. [Ne] 
D. [Ne] 
(4)已知：分子中的大π键可用符号
表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成的大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为
)，则环戊二烯负离子(
)中的大π键应表示为________。
(5)二茂铁易升华且可溶于有机溶剂中，其晶体类型为________，二茂铁的晶胞结构如图所示(未画出微粒)，密度为pg·cm-3，则一个晶胞中Fe(C5H5)2。数目的计算表达式为______(设阿伏加德罗常数的值为NA)。
氮的固定意义重大，氮肥的使用大面积提高了粮食产量。人工固氮最有效的方法是合成氦，一种工业合成氨的简易流程如图所示(净化、后期处理等流程未列出)：
回答下列问题：
Ⅰ.步骤A制氢气的原理之一是CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g) ∆H=a kJ/mol
(1)已知：H2、CH4的燃烧热分别为285.8kJ/mol、890.31k/mol；H2O(g)⇌H2O(l) ∆H=-44kJ/mol则a=____kJ/mol。
(2)在密闭容器中，既能加快反应速率，又一定能提高平衡体系中H2体积分数的措施是_____(填序号)。
a.加入催化剂 b.升高温度 c.降低压强 d.增大c(H2O)
Ⅱ.步骤B完成了原料气准备后，通过步骤C合成氨，其原理为N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ∆H=-92.4kJ/mol。
(3)若T℃下，向一个容积为2L的真空密闭容器中(有催化剂)通入lmol N2、3mol H2，1分钟后达到化学平衡状态，测得容器内的压强是开始时的0.8倍。则：
①下列叙述可说明该反应已经达到化学平衡状态的是______(填序号)。
a.3v(H2)正=2v(NH3)逆 b.混合气体的平均相对分子质量不再发生改变
c.混合气体的密度不再发生改变 d. 1个N≡N键断裂的同时有3个H—H键生成
②t分钟内v(H2)=_______。
③T℃下该反应的K=___________(列出计算式即可)。
④一定条件下，向体积相同的甲(含催化剂)、乙两个容器中分别充入等物质的量的N2和等物质的量的H2进行合成氨反应，均反应1小时、测得N2的转化率随温度变化如图所示，a、b、c三点中达到化学平衡状态的点有_________，乙装置中N2转化率随着温度的升高先升后降的原因可能是______。
(4)我国科学家成功研制出一种高效电催化固氮催化剂Mo2N，其固氮原理如图所示，该装置中，阴极上的电极反应式为______。
1-溴丁烷是无色透明液体，可用作制药、染料、功能性色素、香料等的原料，也可作半导体中间原料。其实验窒制备原理及流程如图：
KBr+H2SO4
HBr+KHSO4
C4H9OH+HBr
C4H9Br+H2O
可能用到的有关数据及信息如下表：
名称 | 相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度(g/cm3) | 水中溶解性 | 浓硫酸中溶解性 |
正丁醇 | 74 | 117.7 | 0.8098 | 微溶 | 能溶 |
1-溴丁烷 | 137 | 101.6 | 1.266 | 微溶 | 不溶 |
正丁醚 | 130 | 142 | 0.7689 | 不溶 | 反应成盐 |
回答下列问题：
(1)操作Ⅰ是用如图所示实验装置，加热仪器A中的反应物制备1-溴丁烷(加热和夹持装置均略去)。
①仪器B的作用是_________。
②若浓硫酸太浓或加热A时温度过高，均会产生大量红棕色气体，原因是________(用化学方程式表示)；该制备反应中产生的有机副产物除正丁醚外，还可能有_______(填结构简式)。
③图中装置有一处错误，请提出改进建议：__________。
(2)操作Ⅱ是用如图所示实验装置蒸出1-溴丁烷粗产品(加热和夹持装置均略去)。
①仪器D的名称是_______。
②判断1-溴丁烷是否蒸完的方法是_______。
(3)操作Ⅲ是将产品转移至分液漏斗中，依次经过水、浓硫酸、水、10mL 10%碳酸钠溶液、水五次洗涤并分液，目的是除去1-溴丁烷粗产品中的各种杂质。
①浓硫酸的主要作用是_______。
②用10mL 10%碳酸钠溶液洗涤时必须的操作是_______。
(4)操作N将产品用无水CaCl2干燥后再蒸馏纯化。1-溴丁烷的产率为____ (近似取整)%。
中国的稀土资源十分丰富，有开采价值的储量居世界第一。某实验小组拟利用含铝、硅、铁等杂质的氟碳钵矿(主要成分为CeFCO3)制备三氯化铈，设计如图所示流程：
已知：①Ce2O3在加热条件下能被氧气氧化，生成难溶于水、具有强氧化性的CeO2。
②M(CeCl3)=246.5g/mol，在水溶液中Ce4+能被还原成Ce3+。
③0.1mol·L-1金属阳离子形成氢氧化物沉淀的pH如下：
金属阳离子 | Fe3+ | Ce3+ | Al3+ |
开始沉淀的pH | 1.5 | 7.6 | 3.4 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 9.4 | 4.7 |
回答下列问题：
(1)氟碳铈矿中铈的化合价为______，滤渣1的化学式为__________。
(2)焙烧氟碳铈矿生成CeO3的化学方程式是____________。
(3)酸浸时产生气体2的离子反应方程式是_______。
(4)为将铝、铁以滤渣2除去，用NH3·H2O调节酸浸后溶液的pH最大不能超过______。
(5)将沉铈得到的Ce2(CO3)3·nH2O洗涤干净后继续进行操作I，简述如何证明Ce2(CO3)3·nH2O已经洗涤干净________。
(6)操作I是将得到的Ce2(CO3)3·nH2O加盐酸至沉淀完全溶解，先经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CeCl3·7H2O，再将该晶体与NH4Cl固体隔绝空气共热，得到无水CeCl3。其中，NH4Cl的作用是___________。
(7)产品纯度测定：准确称取CeCl3产品0.3750g于锥形瓶中，加入合适的氧化剂将Ce3+恰好完全氧化为Ce4+，再用0.1000mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定至终点，重复3次实验，标准液的消耗体积分别为12.48mL、12.50mL、12.52mL。求该样品的质量分数为_______(保留1位小数)。
