写出下列反应的化学方程式或离子方程式：（本题8分）⑴氯化铁溶-优题课

【改编】(18分)能源的开发和利用是当前科学研究的重要课题。
（1）利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下前实现如下变废为宝的过程：
mCeO₂(m-x)CeO₂xCe+xO₂
(m-x)CeO₂xCe+xH₂O+xCO₂mCeO₂+xH₂+xCO
上述过程的总反应平衡常数表达式为。该反应能量转化方式为。
（2）CH₃OH、O₂和KOH溶液构成的燃料电池的负极电极反应式为。该电池反应可获得K₂CO₃溶液，某温度下0.5molL^-1 K₂CO₃溶液的pH=12，若忽略CO₃^2-的第二级水解，则CO₃^2- +H₂OHCO₃^-+OH^-的平衡常熟K_h= 。
（3）氯碱工业是高耗能产业，下列将电解池与燃料电池相组合的工艺可以节能30％以上。

①电解过程中发生反应的离子方程式是，阴极附近溶液PH (填“不变”、“升高”或“下降”)。
②如果粗盐中SO₄^2-含量较高，精制过程需添加钡试剂除去SO₄^2-，证明SO₄²‾已经完全沉淀的方法是。
现代工艺中更多使用BaCO₃除SO₄^2-，请写出发生反应的离子方程式。
③图中氢氧化钠溶液的质量分数a％ b％(填“>”、‘‘=”或“<”)，，燃料电池中正极上发生的电极反应为。

选做题结构决定性质，性质体现结构。对结构和性质的研究是学好化学的基础。
（1）科学家通过X射线探明，KCl、MgO、CaO的晶体结构与NaCl的晶体结构相似(图a所示)。KCl、CaO、MgO三种离子晶体熔点从高到低的顺序是
（2）某晶体的晶胞如图所示，X位于体心，Y位于４个面心，Z位于８个顶点，该晶体中 X、Y、Z的粒子个数比为______________；

（3）乙二胺(H₂N-CH₂-CH₂-NH₂)和三甲胺[N(CH₃)₃]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是。
（4）已知ClO₂^-为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO₂^-中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出CN^-的等电子体的分子式__________（写出1个）
（5）NH₄CuSO₃中的金属阳离子的核外电子排布式为。

某混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K^＋、Al³^＋、Fe³^＋、Mg²^＋、Ba²^＋、NH₄⁺、Cl^－、CO₃^2-、SO₄²^－，现分别取100 mL的两等份溶液进行如下实验：
①第一份加过量NaOH溶液后加热，收集到0.02 mol气体，无沉淀生成，同时得到溶液甲。
②向甲溶液中通入过量CO₂，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、干燥、灼烧后，得到1.02 g固体。
③第二份加足量BaCl₂溶液后，生成白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，得到11.65 g固体。
依据实验回答下列问题：
（1）由①可知一定存在的离子为，其浓度为 mol·L^-1。
（2）写出②中产生沉淀的离子方程式。
（3）由③可知一定存在的离子为，其浓度为 mol·L^-1。
（4）综合上面三个实验，该混合物的水溶液中一定不存在的离子是（填离子符号）。
（5）某同学通过分析认为该溶液中一定存在K^＋，他的理由是。

有机物D是一种合成抗高血压药的重要通用中间体，其合成路线如下：（已知A是一种芳香酸）

（1）A、C的结构简式分别是、。D中含有的含氧官能团名称是。
（2）C→D的反应类型是。
（3）加热条件下，C在足量NaOH水溶液中反应的化学方程式是。
（4）E是一种相对分子质量比A小14的芳香酸。写出满足下列条件的E的所有同分异构体的结构简式：。
①能发生银镜反应
②一定条件下可发生水解反应
③分子的核磁共振氢谱中有四组峰。
（5）F是B在碱溶液中水解后再酸化的产物。F在一定条件下可聚合成高分子化合物，写出该反应的化学方程式。

【改编】工业上由铝土矿（主要成分是Al₂O₃和Fe₂O₃）和焦炭制备无水AlCl₃的流程如下：

已知：AlCl₃，FeCl₃，分别在183℃、315℃升华
（1）在焙烧炉中发生反应：
①Fe₂O₃(s)＋3C(s）2Fe(s)＋3CO(g） △H＝－492.7kJ/mol
②3CO(g)+ Fe₂O₃(s)2Fe(s)＋3CO₂(g） △H＝＋25.2kJ/mol
反应2Fe₂O₃(s)＋3C(s)4Fe(s)＋3CO₂(g） △H＝___________kJ/mol。
（2）①Al₂O₃，Cl₂和C在氯化炉中高温下发生反应，反应方程式为_____________，当反应掉2molAl₂O₃时需要焦炭________g，转移______mol电子；该制备流程中可以循环使用的物质有________________；炉气中含有大量CO和少量Cl₂，可用Na₂SO₃溶液除去Cl₂，其离子方程式为_______。在温度约为700℃向升华器中加入铝粉，发生反应的化学方程式为。充分反应后温度降至_____以下（填“183℃、315℃之一），开始分离收集AlCl₃。
②AlCl₃溶于水后得到溶液显_______性（填“酸性、碱性”之一）为什么？_______________________，为得到AlCl₃·3H₂O会使用浓硫酸进行蒸馏，也能得到一定量的无水AlCl₃，此原理是利用浓硫酸下列性质中的（填字母序号）。
①氧化性 ②吸水性 ③难挥发性 ④脱水性
a．只有①b．只有②c．只有②③d．只有②③④
（3）根据二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧的性质，人们研制了泡沫灭火器,灭火器内有两个容器，分别盛放两种液体，它们是Al₂(SO₄)₃和NaHCO₃溶液，两种溶液互不接触，不发生任何化学反应。（平时千万不能碰倒泡沫灭火器）当需要泡沫灭火器时，把灭火器倒立，两种溶液混合在一起，就会产生大量的二氧化碳气体，请写出相关化学方程式：_____________________；若灭火器中盛装了153.9g的硫酸铝与足量的碳酸氢钠，试问理论上可以放出CO₂____________L(标准状况下)