【化学——选修3：物质结构与性质】
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的四种元素，A的价电子层中的未成对电子有3个，B的最外层电子数为其内层电子数的3倍，C、D为同周期元素，C元素基态原子的3p轨道上有4个电子，D元素最外层有一个未成对电子，E位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。回答下列问题：
（1）D原子的核外电子排布式为 ，E的价层电子轨道示图为_________________。
（2）单质B有两种同素异形体，其中沸点高的是 （填分子式），原因是 ；
（3）A、B、C中第一电离能最大的是________(填元素符号)，其中A的氢化物(AH3)分子中，A原子轨道的杂化类型是 。
（4）化合物D2B的立体构型为 ，单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2B，其化学方程式为 ．
（5）E与C所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
①在1个晶胞中，E离子的数目为 。
②该化合物的化学式为 。
“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如下图所示。
（1）“立方烷”的分子式为____________________________________。
（2）该立方烷的二氯代物具有同分异构体的数目是________。
下列是一个化工生产过程的设计框图：
根据要求回答下列各题(填对应字母)。
（1）只含有一种官能团的物质是________。
（2）含有羧基的是________。
（3）写出G物质的分子式________。
根据官能团的不同对下列有机物进行分类。把正确答案的序号填写在题中的横线上。
①CH3CH2OH
（1）芳香烃：________；（2）卤代烃：____________；
（3）醇：____________；（4）酚：________________；
（5）醛：____________；（6）酮：________________；
（7）羧酸：__________；（8）酯：________________。
Fe2＋和I－是两种常见的还原性离子。
（1）向FeSO4溶液中滴加氯水，溶液由浅绿色变成黄色，反应的离子方程式为；向KI溶液中滴加氯水，溶液由无色变成黄色，反应的离子方程式：。
（2）请以FeSO4溶液、KI溶液、氯水为试剂验证I－的还原性强于Fe2＋。设计实验方案，补充完成实验步骤、预期现象和结论。其他限选试剂：3 mol·L－1 H2SO4、0．01 mol·L－1 KMnO4、20% KSCN、3%H2O2、淀粉溶液、紫色石蕊溶液。
| 实验步骤 |
预期现象与结论 |
| 步骤1：取2mLFeSO4溶液和2mLKI溶液混合于试管中，再滴加1～2滴氯水。 |
； |
| 步骤2： ____________________________________ ____________________________________。 |
（3）利用（2）提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显＋2价，实验操作和现象是：
取少量样品溶于水，。
以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等。实验室模拟工业以硫酸渣制备铁红(Fe2O3)，过程如下：
（1）硫酸渣的成分中属于两性氧化物的是， 写出酸溶过程Fe2O3与稀硫酸反应的离子反应方程式：；
（2）生产过程中，为了确保铁红的纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是_________；（部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表）
| 沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mg(OH)2 |
| 开始沉淀 |
2.7 |
3.8 |
7.5 |
9.4 |
| 完全沉淀 |
3.2 |
5.2 |
9.7 |
12.4 |
（3）滤渣A的主要成分为，滤液B可以回收的物质有Na2SO4、MgSO4和___________；
（4）已知硫酸渣质量为w kg，假设铁红制备过程中，铁元素损耗25%，最终得到铁红的质量为m kg，则原来硫酸渣中铁元素质量分数为（用最简分数表达式表示）。