(13分)铁和铁的化合物在工业生产和日常生活中都有广泛的用途。

（1）在定向爆破中，常利用氧化铁与铝反应放出的热量来切割钢筋，该反应的化学方程式为＿＿。

（2）已知：2Fe2O3(s)＋3C(s)＝3CO2(g)＋4Fe(s)? △H＝+468.2 kJ·mol-1

C(s)+O2(g)＝CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1。

则Fe(s)与O2 (g)反应生成Fe2 O3 (s)的热化学方程式为＿_____________________。

（3）可用KMnO4溶液滴定Fe2+的浓度，反应的离子方程式如下：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O

①KMnO4溶液应盛放在＿＿＿＿＿滴定管中；

②判断达到滴定终点的现象是＿＿＿＿＿；

③用硫酸酸化的0.020 00 mol·L-1。KMnO4溶液滴定某FeSO4溶液至终点，实验数据记录如下表：

请分析数据并计算，该FeSO4溶液的物质的量浓度为＿＿＿＿＿。

（4）新型纳米材料ZnFe2Ox，可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如下图：

①已知ZnFe2O4与H2反应的物质的量之比为2:1，则ZnFe2Ox中x=＿＿＿＿＿；

②用ZnFe2Ox除去SO2的过程中，氧化剂是＿＿＿＿＿。

1991年美国的B，M，Trost首次提出了化学反应的原子经济性的概念。原子经济性可以用原子利用率来衡量。

原子利用率（%）=

KOH是一种重要的化工原料，广泛应用于KMnO₄、K₂CO₃的生产。

（1）某同学用KOH、CO₂为原料，以提高原子利用率为原则，在实验室制取K₂CO₃固体。所设计的两套方案分别为：

        ①方案一：

          先配制KOH溶液，然后通过过量CO₂，再经过蒸发结晶、灼烧得到K₂CO₃固体。在蒸发结晶过程中用玻璃棒搅拌的目的是

                                                                            。

②方案二：

  第一步骤为：配制KOH溶液并将其等分于两烧杯中。

 第二步骤作为：向其中一烧杯中通入                       ，反应的化学方程式为                                     。

将两溶液混合，再经蒸发结晶、灼烧便可得到K₂CO₃固体。

③试从原子经济性的角度评价上述实验方案。

                                                                 。

（2）工业上利用KOH和MnO₂为原料制取KMnO₄。主要生产过程分两步进行：

第一步将MnO₂和固体KOH粉碎，混合均匀，在空气中加热之熔化，并连续搅拌以制取K₂MnO₄；第二步为电解K₂MnO₄的浓溶液制取KMnO₄。

①第一步反应的化学方程式为                           。

②电解K₂MnO₄的浓溶液时，电解池中阴极的实验现象为                 。

③用KOH、MnO₂等为原料制取K₂MnO₄过程中的原子利用率为           。

（15分）“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义。请你回答以下问题：

⑴无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾

引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备：

①写出步骤①的化学方程式                           。

②步骤②经过冷凝得到的SiHCl₃（沸点33.0℃）中含有少量的SiCl₄（沸点57.6℃）和HCl（沸点—84.7℃），提纯SiHCl₃的主要化学操作的名称是       ；SiHCl₃和SiCl₄一样遇水可发生剧烈水解，已知SiHCl₃水解会生成两种气态产物，请写出其水解的化学方程式                                     。

③请写出二氧化硅与氢氟酸反应的化学方程式                       。

⑵磁性材料。这种材料一般含有铁元素，铁是用途最为广泛的金属，也较为活泼，所以从它的使用开始

就不断实施着对它的防护。最常见的铁制品腐蚀就是电化学腐蚀，请出最为普遍的电化学腐蚀的负极反

应式                                                         。

⑶激光材料。我国是激光技术先进的国家，红宝石（Al₂O₃）是最早用于产生激光的材料，它是一种两性

氧化物，请用离子方程式加以说明：                            ，                            。

⑷纳米材料。胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系，胶体粒子的直经大约是                ，三氯化铁溶液可以加速伤口止血，请简述原因                            

                         。

⑸高分子材料。可以分成无机高分子材料和有机高分子材料。一种新型高效净水剂[AlFe(OH）_nCl_6—n]_m就属于无机高分子材料，广泛应用于生活用水和工业污水处理，其中铁元素的化合价为              。