氮族元素的最外层电子数为 ，随着核电荷数的递增，原子半径逐渐 ，得电子的能力逐渐 ，非金属性逐渐 ，其气态氢化物的稳定性逐渐 。
【化学一选修3：物质结构与性质】(15分）
（1）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾，光化学烟雾中含有NOx、HCOOH、
（PAN）等二次污染物。
①1mol PAN中含有的σ键数目为_______。PAN中除H外其余三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________________。
②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，该配合物中中心离子的配位数为_______，中心离子的核外电子排布式为_______________。
③相同压强下，HCOOH的沸点比CH3OCH3____（填“高”或“低”），其原因是___________________。
（2）PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。
①(NH4)2SO4晶体中各种微粒间的作用力不涉及___________（填序号）。
a．离子键
b．共价键
c．配位键
d．范德华力
e．氢键
②NH4NO3中阳离子的空间构型为_____，阴离子的中心原子轨道采用_______杂化。
（3）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β—射线吸收法，β—射线放射源可用85Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中与每个Kr原子紧相邻的Kr原子有m个，晶胞中Kr原子为n个，则m/n=_____（填数字）。
【化学一选修2：化学与技术】(15分）纳米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性，可做性能优良的催化剂。
（1）工业上二氧化钛的制备是：
Ⅰ.将干燥后的金红石（主要成分TiO2，主要杂质SiO2)与碳粉混合装人氯化炉中，在髙温下通人Cl2，制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
Ⅱ.将混有SiCl4杂质的TiCl4分离，得到纯净的TiCl4。
Ⅲ.在TiCl4中加水、加热，水解得到沉淀TiO2•xH2O。
Ⅳ.TiO2•xH2O高温分解得到TiO2。
①TiCl4与SiCl4在常温下的状态是 。Ⅱ中所采取的操作名称 。
②如实验IV中，应将TiO2•xH2O放在 (填仪器编号）中加热。
（2）据报道“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2，TiO2受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H2O2，其过程大致如下：
．O2 → 2O 
．O + H2O → 2OH(羟基) 
．OH + OH → H2O2
① b中破坏的是 (填“极性共价键”或“非极性共价键”）。
② H2O2能清除路面空气中的CXHY、CO等，其主要是利用了H2O2的 _(填“氧化性”或“还原性”）。
（3）过氧化氢是重要的化学试剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量。请填写下列空白：
①取10．00mL密度为
g/mL的过氧化氢溶液稀释至250mL。取稀释后的过氧化氢溶液25．00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数配平及化学式填写在方框里。
MnO4- + H2O2 + H+ ="=" Mn2+ + H2O + 
②滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入 （填“酸式”或“碱式”）滴定管中。滴定到达终点的现象是 。
③重复滴定三次，平均耗用cmol/L KMnO4标准溶液VmL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为 。
④若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果 （填“偏髙”或“偏低” 或“不变”）。
(15分)工业生产中产生的SO2、NO直接排放将对大气造成严重污染。利用电化学原理吸收SO2和NO，同时获得 Na2S2O4和 NH4NO3产品的工艺流程图如下(Ce为铈元素)。
请回答下列问题：
（1）装置I中生成HSO－3的离子方程式为 。
（2）含硫各微粒(H2SO3、HSO－3和SO2－3)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数ω与溶液pH的关系如下图所示。
①下列说法正确的是 （填标号）。
| A．pH = 7时，溶液中c( Na+) < c (HSO－3) + c(SO2－3) |
| B．由图中数据，可以估算出H2SO3的第二级电离平衡常数K2≈10－7 |
| C．为获得尽可能纯的 NaHSO3，应将溶液的pH控制在 4～5为宜 |
| D．pH = 9时溶液中 c(OH－)=" c" (H+) + c(HSO－3)+ 2c(H2SO3) |
②向pH = 5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的 CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，其pH 降为2 ，用化学平衡移动原理解释溶液 pH 降低的原因 。
（3）装置Ⅱ中的反应在酸性条件下进行，写出NO被氧化为NO－2离子方程式 。
（4）装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+，其原理如下图所示。
图中A为电源的 （填“正”或“负”）极。右侧反应室中发生的主要电极反应式为 。
（5）已知进人装置Ⅳ的溶液中NO－2的浓度为 0.75 mol/L ，要使 1m3该溶液中的NO－2完全转化为 NH4NO3，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的 O2的体积为 L 。
Ⅰ．化学反应总是伴随能量变化，已知下列化学反应的焓变
2HI(g)＝H2(g)+I2(g) △H1
SO2(g)+ I2(g) + 2H2O(g)＝H2SO4(l)+2HI(g) △H2
H2SO4(l)＝H2O(g) + SO2(g) +1/2O2(g) △H3
2H2O(g)＝2H2(g)+ O2 (g) △H4
（1）△H4与△H1、△H2、△H3之间的关系是：△H4= 。
（2）若反应SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)＝H2SO4(l)+2HI(g) 在150℃下能自发进行，则△H ____ 0
A．大于 B．小于 C．等于 D．大于或小于都可
Ⅱ．以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO2加氢制取乙醇的反应：
2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H＝QkJ/mol (Q＞0)
在密闭容器中，按CO2与H2的物质的量之比为1:3进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如下图所示。完成下列填空：
（1）表示CH3CH2OH体积分数曲线的是____（选填序号）
（2）在一定温度下反应达到平衡的标志是_____
A.平衡常数K不再增大
B.CO2的转化率不再增大
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.反应物不再转化为生成物
（3）其他条件恒定，如果想提高CO2的反应速率，可以采取的反应条件是_______（选填编号）；达到平衡后，能提高H2转化率的操作是_______（选填编号）
A．降低温度 B．充入更多的H2 C．移去乙醇 D．增大容器体积
（4）图中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数yR=_______%
【化学—选修3物质结构与性质】（1）A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
| 电离能(KJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
| A |
932 |
1821 |
15390 |
21771 |
| B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
根据上述信息，写出B的基态原子核外电子排布式 ，预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为 。
（2）钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，往其中一种配合物的溶液中加入AgNO3溶液时，无明显现象，往其溶液中加BaCl2溶液时若，产生白色沉淀，则该配合物的化学式为 ，中心离子的配位数为 。
（3）参考下表中的物质熔点回答下列问题
| 物质 |
NaF |
NaCl |
NaBr |
NaI |
NaCl |
KCl |
RbCl |
CsCl |
| 熔点(℃) |
995 |
801 |
755 |
651 |
801 |
776 |
715 |
646 |
根据上表数据解释钠的卤化物及碱金属的氯化物的熔点变化规律 。
（4）C60可用作储氢材料。C60的结构如图1。已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm，C60中C-C键长为145～140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确 ，并阐述理由 。科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图2所示，该物质在低温时是一种超导体，该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
（5）三聚氰胺分子的结构简式如图3，则其中氮原子轨道杂化类型是 ，l mol三聚氰胺分子中含 mol
键。
（6）碳化硅的晶胞与金刚石的晶胞相似如图4，设晶胞边长为a cm，碳原子直径为b cm，硅原子直径为c cm，则该晶胞的空间利用率为 （用含a、b、c的式子表示）。
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