【化学—物质结构与性质】
已知a、b、x、y、z五种元素的原子序数依次增大，其中a原子的半径是所有原子中半径最小的，b原子中的电子有6种不同的运动状态，y原子的L层有2对成对电子，z元素的电负性是前四周期中最小的。
（1）x、y两种元素的第一电离能的大小为x y（填“>”、“<”或“=”），用原子结构的知识解释原因 ；
（2）固体物质M的化学式为x a 5，它的所有原子最外层都符合相应的稀有气体原子的最外电子层结构。则该化合物中a元素的化合价为 和 ；该化合物中x原子的杂化方式为 ；
（3）如果把晶胞顶点与最近三个面心所围成的空隙叫做四面体空隙，z原子可作为容体掺入C60晶体的空隙中，形成具有良好的超导性的掺杂C60化合物。现把C60 抽象成质点，该晶体的晶胞结构如图所示，若每个四面体空隙填入一个z元素的原子，则 z元素全部填满C60晶体的四面体空隙后，所形成的掺杂C60化合物的化学式为 。
工业上以锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：
已知：①Li2O·Al2O3·4SiO2
H2SO4(浓)
Li2SO4Al2O3·4SiO2·H2O↓
②某些物质的溶解度(S)如下表所示：
| T/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
 (Li2CO3)/g |
1.33 |
1.17 |
1.01 |
0.85 |
| (Li2SO4)/g |
34.2 |
32.8 |
31.9 |
30.7 |
③从滤渣1中提取出Si的部分流程如下图所示：
根据以上信息，请回答下列问题：
（1）括号内应提供的相应条件和物质 、 。
（2）方框中所得物质的化学式 。
（3）使用浓硫酸并加热到250℃～300℃的目的是 。
（4）②处加Na2CO3溶液所发生反应的离子方程式 、 。
（5）滤渣2的主要成分有 。
（6）如何检验Li2CO3是否洗涤干净？ 。
某强酸性溶液X中含有Ba2＋、Al3＋、NH4+、Fe2＋、Fe3＋、CO32-、SiO32-、SO42-、NO3-中的一种或几种离子。为确定溶液X的成分，进行如下实验：
根据以上信息，请回答下列问题：
（1）溶液X中肯定不含有的离子是 ，不能确定是否含有的离子是 ，若要确定是否含有这种离子，最可靠方法是：
。
（2）溶液I中所含溶质有 (填化学式)。
（3）步骤①②③④中，发生符合“强酸制弱酸”反应的步骤是 (填序号)。
（4）步骤①中生成气体A的离子方程式是 。
已知：①标准状况下，1体积水中最多能溶解500体积的HCl；
②饱和NaCl溶液的浓度约为5.00 mol·L－1。
在标准状况下，将448LHCl气体溶于1 L水中，所得溶液A的密度为1.20 g·cm-3，则溶液A中HCl的物质的量浓度为 。(本题计算结果均取三位有效数字)
（1）若使Cl－浓度与溶液A中的Cl－浓度相等，则在1 L NaCl饱和溶液中还应溶解约 L标准状况下HCl气体 (溶液体积变化忽略不计)。
（2）取10.0mL溶液A稀释成500mL溶液B，则溶液B中HCl的物质的量浓度为 。
（3）在溶液B的配制过程中，使用前必须检查是否漏液的仪器有 ；下列配制操作，造成溶液B浓度偏低的是_______________(选填序号)。
a.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥
b.量取溶液A的量筒用蒸馏水洗涤后未干燥
c.定容时，俯视液面加水至刻度线
d.加水定容时液面不慎超过刻度线，立即用胶头滴管吸出部分水使液面刚好达刻度线
e.烧杯中溶液移入容量瓶后，未用水洗涤烧杯和玻璃棒即定容
亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于工业生产的漂白及消毒。
下图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
相关物质的性质如下：
① ClO2沸点低易气化；浓度较高的ClO2气体易分解爆炸。
② NaClO2溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
（1）.在ClO2发生器中通入SO2的同时鼓入空气，其作用是________(填序号)。
A．将SO2氧化成SO3，增强酸性
B．稀释ClO2以防止爆炸
C．将NaClO3氧化成ClO2
（2）为确保H2O2充分参与反应，吸收塔内温度不宜较高，其原因是______________。
（3）160 g·L-1 NaOH溶液的物质的量浓度为______________，在实验室若要配制450mL该物质的量浓度NaOH溶液，应称取NaOH的质量为__________克。
（4）写出吸收塔内反应的化学方程式_____________________________________。
（5）从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是____________(填序号)。
A．蒸馏 B．蒸发 C．灼烧 D．过滤 E．冷却结晶
要得到更纯的NaClO2·3H2O晶体必须进一步的操作是________(填操作名称)。
二甲醚是一种重要的清洁燃料，可替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用水煤气合成二甲醚，其反应为：3H2(g)＋3CO(g) 
CH3OCH3(g)＋CO2(g) ΔH<0
（1）在一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡后，只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是________（填字母代号，下同）。
a．降低温度 b．加入催化剂
c．缩小容器体积 d．减少CO2的浓度
（2）若反应在体积恒定的密闭容器中进行，下列能判断反应已达平衡状态的是________
a．3V正(CO2)＝V逆(CO) b．生成a mol CO2的同时消耗3a mol H2
c．气体的密度不再改变 d．混合气体的平均相对分子质量不变
（3）300℃时，在体积为2L的容器中充入4 mol H2、6 mol CO。5min时，反应恰好达平衡，此时H2的转化率为75%。
① 5min时V(CO)=_________mol/(L·min)。该温度下，此反应的平衡常数为：_______
② 保持温度不变，在以上已达反应平衡的容器中，将每种物质同时增加1mol，则此时平衡将_______移动（填“正向”、“逆向”、“不”）
（4）.下图中，甲装置为CH3OCH3、O2、KOH三者构成的燃烧电池，其电极均为Pt电极。装置乙中，C、D电极为Pb电极，其表面均覆盖着PbSO4，其电解液为稀H2SO4溶液。
① 写出甲装置中A极的电极反应式___________________________________________
② 写出乙装置中C极的电极反应式___________________________________________
③ 当有23克甲醚参加反应时，D电极的质量变化为______克。
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