（12分，每空2分）
当今世界，能源的发展日益成为全世界、全人类共同关心的问题。
(1)A和B的单质单位质量的燃烧热大，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
| 电离能(kJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
| A |
899 |
1 757 |
14 840 |
21 000 |
| B |
738 |
1 451 |
7 733 |
10 540 |
①请根据上述信息，写出A基态原子的核外电子排布式：__________________。
②某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如图1所示，该同学所画的电子排布图违背了______________________。
(2)氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。
①已知金刚石中C—C键的键长为154.45 pm，C60中C—C键的键长为145 pm和140 pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由____________________________ ________________。
②科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图2所示，该物质在低温时是一种超导体。该物质中K原子和C60分子的个数比为______________________。
③继C60后，科学家又合成Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是__________ 。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为______。
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。已知：SiO2溶于NaOH溶液生成Na2SiO3和H2O，CaSiO3是沉淀。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
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可作为建筑装饰的材料，化合物C是 ，由D制备冰晶石的反应中另外一种生成物气体是 。
（4）电解制铝的化学方程式是 。
从明矾中提取K2SO4和Al2(SO4)3的主要操作有下列四步，下面是对每步操作提出的问题，请完成填空：
（1）将固体明矾用水溶解，加入过量的氨水，并过滤、洗涤沉淀。加过量氨水的目的是 ，
洗涤沉淀的目的是 。
（2）取沉淀加 直到沉淀完全溶解，再蒸发、结晶得 。
（3）取（1）的滤液，加稍过量的 溶液并加热，其目的是
；
再加入少量 中和多余的碱。
（4）对（3）所得的溶液加热、浓缩、结晶得 。
某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的一种或几种物质，往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入的NaOH溶液体积(V)的关系如图所示。回答下列问题：
（1）溶液中一定含有的溶质是 ，一定不含有的溶质是 (填化学式)。
（2）溶液中可能含有的溶质是 (填名称)，判断该物质是否存在的实验方法是 ，现象是 。
（3）分别写出AB段、BC段发生反应的离子方程式：
①AB段为 ；
②BC段为 。
下图所示是从铝土矿(主要成分是Al2O3，含Fe2O3、SiO2等杂质)中提取氧化铝的工艺流程之一。
已知：SiO2能和氢氧化钠反应，不和盐酸反应。
回答下列问题：
（1）用盐酸溶解铝土矿后，所得溶液中的阳离子有 。
（2）固体A的主要成分是 。
（3）进行操作Ⅱ时，为了达到分离要求，加入的NaOH应该 。
（4）进行操作Ⅲ时，一般通入过量CO2，其反应的化学方程式是
。
（5）溶液X和盐酸反应的离子方程式为
。
含镁3%～5%的镁铝合金，现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量为m1g的镁铝合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下三种不同的实验方案：
实验设计1：
镁铝合金
溶液
得到沉淀的质量为m2g；
实验设计2：
镁铝合金
生成的气体在标准状况下的体积为V1L。
实验设计3：
镁铝合金
生成的气体在标准状况下的体积为V2L。
请回答以下问题：
（1）写出实验设计1中单质铝在第①步中发生反应的离子方程式：
。
（2）写出实验设计2中反应的离子方程式： 。
（3）判断这几种实验设计能否求出镁的质量分数，能求出的用题目提供的数据将镁的质量分数表示出来，不能求出的就空着不填。
①实验设计1： 。
②实验设计2： 。
③实验设计3： 。