【化学-选修3：物质结构与性质】
A、B、C、D、E五种常见元素的核电荷数依次增大。A的基态原子中有2个未成对电子，B是地壳中含量最多的元素，C是短周期中最活泼的金属元素，D与C可形成CD型离子化合物，E的基态3d轨道上有2个电子。请回答下列问题：
（1）E的基态原子价层电子排布式为________________。
（2）AB2分子中，A的杂化类型为________________；在元素周期表中A、B及与两者紧邻的元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)__________________。
（3）B的氢化物与D的氢化物的沸点较高的是____________(用化学式表示)，原因是______________。
（4）AB2形成的晶体的熔点____________(填“高于”“低于”或“无法判断”)CD形成的晶体的熔点，原因是___________________。
（5）E与B形成的一种橙红色晶体晶胞结构如图所示，其化学式为____________(用元素符号表示)。ED4是制取航天航空工业材料的重要原料。取上述橙红色晶体，放在电炉中，通入D2和A的单质后高温加热，可制得ED4，同时产生一种造成温室效应的气体，写出反应的化学方程式：_________________________。
（6）由C、D两元素形成的化合物组成的晶体中，晶体结构图以及晶胞的剖面图如下图所示，若晶胞边长是acm，则该晶体的密度为____________g/cm3.(已知阿伏加德罗常数为NA)
“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出了高热值的煤炭气，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．生产煤炭气的反应之一是：C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) H=+131.4kJ/mol
（1）在容积为3L的密闭容器中发生上述反应，5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L，用H2O表示0～5min的平均反应速率为______________。
（2）关于上述反应在化学平衡状态时的描述正确的是___________．
A．CO的含量保持不变
B．v正(H2O)=v正(H2)
C．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
（3）若上述反应在t0时刻达到平衡(如图)，在t1时刻改变某一条件，请在图中继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化：
①缩小容器体积，t2时到达平衡（用实线表示）；
②t3时平衡常数K值变大，t4到达平衡（用虚线表示）．
（4）在一定条件下用CO和H2可以制得甲醇，CH3OH和CO的燃烧热分别为725.8kJ/mol，283.0kJ/mol，1molH2O(l)变为H2O(g)吸收44.0 kJ的热量，写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式_______________________
（5）如下图所示，以甲醇燃料电池作为电源实现下列电解过程．乙池中发生反应的离子方程式为_____________。当甲池中增重16g时，丙池中理论上产生沉淀质量的最大值为_________g。
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土矿制备金属铝，其相关反应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）═2Al（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是反应过程中的中间产物．Al4C3与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式为 ．
（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）在一定条件下可释放出氢气．
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H2．1mol 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﹣1NaOH和1.0 mol•L﹣1MgCl2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﹣射线衍射谱图如下图所示（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（图2）所示．该电池反应的化学方程式为： ．
t℃时，将3molA和1molB气体通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A（g）+B（g）
xC（g）．2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余了0.8molB，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
（1）从反应开始至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为 ．
（2）x= ；平衡常数K= ．
（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气（假设氦气和A、B、C都不反应）后，化学平衡（填字母） ．
A．向正反应方向移动 B．向逆反应方向移动 C．不移动
（4）若向原平衡混合物的容器中再充入amolC，在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为n（B）= mol．
（5）如果上述反应在相同温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入三种物质的物质的量n（A）、n（B）、n（C）之间应该满足的关系式为 ．
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