铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝，广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域。回答下列问题：

  (1)铜原子基态电子排布式为                            ；

  (2)用晶体的x射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果：晶胞为面心立方最密堆积，边长为361pm。又知铜的密度为9.00g·cm-3，则镉晶胞的体积是    

    cm3、晶胞的质量是      g，阿伏加德罗常数为       (列式计算，己知Ar(Cu)=63.6)；

  (3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，这两种化合物都可用于催化乙炔聚合，其阴离子均为无限长链结构(如下图)，a位置上Cl原子的杂化轨道类型为      。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3，另一种的化学式为                ；

 (4)金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，其原因是                    ，反应的化学方应程式为                 。

下列有关元素锗及其化合物的叙述中正确的是

A．锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳

B．四氯化锗与四氯化碳分子都是四面体构型

C．二氧化锗与二氧化碳都是非极性的气体化合物

D．锗和碳都存在具有原子晶体结构的单质

在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：    I：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液：

    II：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。   

己知：Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38

    回答下列问题：

    (1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为                               ：

    (2)过程I 加入铁屑的主要作用是            ，分离得到固体的主要成分是       ，从固体中分离出铜需采用的方法是                    ；

    (3)过程II中发生反应的化学方程式为                          ；

    (4)过程II中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为                   。(列式计算)

一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。

(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。

①Mn2＋基态的电子排布式可表示为                                       。

②NO3－的空间构型                           (用文字描述)。

(2)在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化成CO2，HCHO被氧化成CO2和H2O。

①根据等电子原理，CO分子的结构式为                        。

②H2O分子中O原子轨道的杂化类型为                        。

③1molCO2中含有的σ键数目为                        。

(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2－。不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2－的结构可用示意图表示为                        。

铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。

(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：

Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g)  △H=a kJ·mol－1

3AlCl(g)=3Al(l)＋AlCl3(g)                  △H=b kJ·mol－1

①反应Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的△H=             kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。

②Al4C3是反应过程的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式                                                             。

(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为

Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下释放出氢气。

①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是                                。

②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为                      。

③在0.5 mol·L－1 NaOH和1.0 mol·L－1 MgCl2溶液中，

混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是

                      (填化学式)。

(3)铝电池性能优越，Al-AgO电池可用作水下

动力电源，其原理如右下图所示。该电池反应

的化学方程式为：

                                        。

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。

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                     。

金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。

（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是         

a．Fe2O3      b．NaCl      c．Cu2S      d．Al2O3

（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2 H2O，该反应的还原剂是         ，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为    mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是         

（3）右图为电解精炼银的示意图，        （填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为                               

（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为                                                     

柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：FeSO4＋Na2CO3=FeCO3↓＋Na2SO4  FeCO3＋C6H8O7=FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。

(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是                            (填字母)，原因是

                                                           。

a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中

b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中

c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中

(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是

                                                                          。

(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80℃下搅拌反应。①铁粉的作用是                            。②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是                                                 。

(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是

                                                     。

(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，                            

                                                         ，得到FeSO4溶液，                                                      ，得到FeSO4·7H2O晶体。

氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为                                          。

(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为                                    。

(3)滤渣2的成分是                  (填化学式)。

(4)煅烧过程存在以下反应：

2MgSO4＋C2MgO＋2SO2↑＋CO2↑

MgSO4＋CMgO＋SO2↑＋CO↑

MgSO4＋3CMgO＋S↑＋3CO↑

利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体可以是                  (填化学式)。

②B中盛放的溶液可以是                  (填字母)。

a.NaOH 溶液      b.Na2CO3溶液      c.稀硝酸      d.KMnO4溶液

③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：                                                  。

 银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

     （注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃）

（1）电解精炼银时，阴极反应式为     ；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为                                      。

（2）固体混合物B的组成为                         ；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为                              。

(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：  CuO +   Al2O3   CuAlO2  +    ↑

（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为    mol CuAlO2，至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液       L。

 (5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是                      、过滤、洗涤和干燥。