工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_
_________ ______________________________________。
（
2）另称取铁钉6.0g放入15.0ml浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。写出生成Fe2+所有可能的离子反应方程式： 。
若要确认其中有Fe2+，应选用 （选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液
c．浓氨水 d．酸性KMnO4溶液
②乙同学取336ml（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应的化学方程式为： 。
然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下：
（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1 000 ℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是_____________、____________________，反射炉内生成炉渣的主要成分是____________。
（2）冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%～50%。转炉中，将冰铜加熔剂(石英砂)在1 200 ℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式分别是__________________、____________________；
（3）粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极______(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为________________；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为________。
C、N、Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的八种元素。
（1）S在元素周期表的位置是_________________；Cl‾的离子结构示意图是__________；Na2O2的电子式____________。
（2）用“＞”或“＜”填空：
| 非金属性 |
离子半径 |
热稳定性 |
酸性 |
| N____Cl |
S2－__Na＋ |
NH3____H2O |
H2SO4__HClO |
（3）CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1.5mol CuCl(s)，放热66.6 kJ，该反应的热化学方程式是_____________________。
（4）气体分子(CN)2的结构式为__________，(CN)2称为拟卤素,性质与卤素类似,其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为______________________。
立方烷（
）具有高度的对称性、高致密性、高张力能及高稳定性等特点，因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物I的一种合成路线：
回答下列问题：
（1）C的结构简式为 ，E的结构简式为 。
（2）③的反应类型为 ，⑤的反应类型为 。
（3）化合物A可由环戊烷经三步反应合成：
反应1的试剂与条件为 ；反应2的化学方程式为 ；
反应3可用的试剂为 。
（4）在I的合成路线中，互为同分异构体的化合物是 （填化合物代号）。
（5）I与碱石灰共热可转化为立方烷，立方烷的核磁共振氢谱中有 个峰。
（6）立方烷经消化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有 种。
(15分)铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得．
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如图1所示：
图1
图2
②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如图2所示：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式 ； 。
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是______，反应2的离子方程式为______；
（3）E可作为建筑材料，化合物C是______，写出由D制备冰晶石的化学方程式______；
（4）电解制铝的化学方程式是______，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是______。
将海水淡化和与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺提取其他产品。回答下列问题：
（1）下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是 （填序号）。
①用混凝法获取淡水②提高部分产品的质量
③优化提取产品的品种④改进钾，溴，镁的提取工艺
（2）采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是：Br2+Na2CO3+H2O
NaBr+NaBrO3+6NaHCO3，吸收1mol Br2时转移的电子为 mol。
（3）海水提镁的一段工艺流程如下图：
浓海水的主要成分如下：
| 离子 |
Na+ |
Mg2+ |
Cl- |
SO42- |
| 浓度/(g·L-1) |
63.7 |
28.8 |
144.6 |
46.4 |
该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为 ，产品2的化学式为 ，1L浓海水最多可得到产品2的质量为 g。
（4）采用石墨阳极．不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为 ；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式 。