某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并放出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
| 物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
| 熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
| 沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
|
Ⅰ．（1）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金。你认为他的解释是否合理______(填“合理”或“不合理”)。
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是________，反应的离子方程式为____________________________。
Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。取一定量该熔融物与足量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐渐滴加4 mol·L－1 NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积V(NaOH)与产生沉淀的物质的量n(沉淀)的关系如图所示。试回答下列问题：
（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生的离子方程式为：_______________。
（2）在DE段沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为：_______。
（3）由上述图像分析可知，溶液中离子结合OH－的能力由强到弱的顺序是___________。（用离子符号表示）
（4）B与A的差值___________mol。
（5）B点对应的沉淀的物质的量为_______ mol，C点对应的溶液体积为____mL。
1 mol某直链烷烃A，可以直接裂解成1mol气态烷烃B和1mol气态烯烃C。已知此裂解气的平均相对分子质量与空气的平均相对分子质量相同。请完成下列问题：
（1）A可能是____________；C可能是____________。
（2）若将1体积B完全燃烧，需2体积O2（气体体积在同温同压下测定），则C应是____________。该烯烃发生加聚反应的化学方程式为___________________________。
地球上海水资源丰富，但淡水资源紧缺。据专家们估计，地球表面积的71％是海洋，地球上淡水只占总水量的2.5％，而淡水中很大一部分又被南极洲、格陵兰和北极的冰山或冰川以冰的形式封存起来，剩下来的大部分为地下水。所有的湖泊、溪流、江河和雨水则仅占淡水总量的0.1％还不到。
（1）已知海洋的平均深度为3.8 km，地球的平均半径为6 371 km，海水的平均密度为1.03×103 kg/m3。你能估算地球上海水的总体积和海水的总质量吗？（用3位有效数字表示）
（2）你能估算地球上所有的湖泊、溪流、江河中淡水总质量吗？（用3位有效数字表示）
（3）地球上海水资源丰富，但淡水资源紧缺。你知道可用哪些物理方法淡化海水吗？
关于百慕大三角区之谜目前猜想是水合天然气引起的，在海底，由于温度低、压力大，动植物遗体腐烂变成的天然气与水结合，形成了固态的水合天然气。当这些水合天然气稳定的条件一旦受破坏，它们就可分解出气态天然气，以气泡上升。上升的气泡流导致海底压力变小，更多的固态水合天然气汽化，这样导致大量天然气溢出洋面。大量天然气气泡使海水密度变小，浮力下降，当船舶驶入这个区域时。海水浮力支撑不住船舶重力，而使船舰沉入洋底。飞机飞入这个地带，则可引燃天然气，而被烧毁坠入海中。
（1）把动植物遗体变成天然气的生物是生态系统中的什么成分？
（2）潜艇舱内各空气过滤口放了盛有Na2O2颗粒的装置，请说出该装置的用途并说明原理，写出化学反应方程式。有时潜艇也用KO2代替Na2O2，这有什么好处？试通过简单分析说明。
阳离子交换膜能在直流电场的作用下选择性地透过电解液中的阳离子使向阴极迁移，阴离子交换膜则能在直流电场的作用下选择性地透过电解液中的阴离子使向阳极迁移。同时在电解槽（称为“电渗析器”）中使用合适型号的这两种膜（简称“阳膜”和“阴膜”），可以在直流电场的作用下进行海水的电渗析脱盐而使海水淡化。
海水中主要离子的含量平均值如下：
Cl－18 980 mg·L-1，Na+：10 560 mg·L-1，
：2 560 mg·L-1，Mg2+：1 272 mg·L-1，Ca2+：400 mg·L-1，K+：380 mg·L-1，HCO3－：142 mg·L-1
海水在电渗析器中部分变成淡水的原理，示意图如图2-21所示电渗析器中由许多对阳、阴膜围成的许多“隔室”的宽度都很窄。脱盐时，各隔室相间流动着“淡水”和“浓水”；在流动着“极水”的以石墨为电极材料的两极发生电解反应。根据需要，可将几台电渗析器串联使用。图中标写的离子符号，提供思考其在电场中的迁移方向。
图2-21
回答下列问题：
（1）分别写出海水在电渗析器中脱盐时所得主要阳极产物和主要阴极产物的化学式。用以石棉布为隔膜的一般的惰性阳极电解槽来电解海水，能用以生产H2吗？为什么？
（2）致力于发展电渗析法、反渗透法等海水淡化新技术的直接社会效益是什么？
（3）已成功地联合应用海水淡化新技术和一般的离子交换树脂净水法，由海水制得纯水。又知海洋水能源（海洋水能发电）有其巨大的开发前景。你认为应怎样综合开发海洋能源，促成人类进入氢能时代？
工业上制取铝的流程如下：
注：冰晶石的作用是使E在较低温度下熔化。
（1）试写出下列物质的化学式：
A____________，B____________，C____________，D____________，E____________。
（2）在用此法制取铝时，分析铝土矿和赤泥（提取Al2O3之后的残渣）所得数据如下：
| Al2O3 |
Fe2O3 |
Na2O |
铝土矿 |
| 55% |
16% |
0% |
赤泥 |
| 15% |
48% |
8% |
试求制取1 t Al2O3所需铝矾土和苛性钠的质量。