1、填空题  （8分）黄色固体聚合硫酸铁（SPFS）是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用。SPFS可表示成Fex(OH)y(SO4)z·nH2O。工业上常用的一种制备流程为：

在SPFS的多个质量指标中，盐基度是重要的质量指标之一，盐基度定义为：
盐基度＝?× 100% 。式中n(OH-)、n(Fe)分别表示固体聚合硫酸铁中OH－和Fe元素的物质的量。请回答下列问题：
（1）写出在酸性介质中用NaClO3氧化绿矾（FeSO4·7H2O）的离子方程式?　　?。
（2）取7.51 g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加入过量的BaCl2溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.485 g，向上述滤液中加入NH3·H2O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe2O3固体2.80 g。试计算该固体聚合硫酸铁的盐基度为?。
（3）计算出该固体聚合硫酸铁样品的化学式（x、y、z、n均取整数）为?。

2、填空题  （14分）无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿（A12O3、Fe2O3）为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。

（1）氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式为?▲?。
（2）用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为?▲ ?。
（3）升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是?▲?。
（4）为测定制得的无水AlCl3产品（含杂质FeCl3）的纯度，称取16.25 g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，残留固体质量为0.32 g。
①写出除杂过程中涉及的离子方程式? ▲?、? ▲?。
②AlCl3产品的纯度为?▲ ?。
（5）工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中，最后一步是由AlCl3·6H2O脱水制备无水AlCl3，实现这一步的方法是? ▲?。

3、选择题  下列有关铁、铝的冶炼的说法中，正确的是? (　　)
A．冶金工业中，金属铁的冶炼主要采用电解法
B．炼铁过程中铁的氧化物被焦炭还原生成单质铁，电解冶炼铝的过程中，阳极生成铝单质，阴极生成氧气
C．炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、生石灰和空气，电解冶炼铝的原料是氧化铝和冰晶石
D．铁、铝冶炼设备分别是炼铁高炉和铝电解槽

4、计算题  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？

5、选择题  下列关于能源和作为能源物质的叙述中不正确的是
A．人类利用的能源都是通过化学反应获得的
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能为人类所利用
D．化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能