除去下列物质中所含有的杂质(括号内为杂质)，将选用的试剂或方法填在题后的横线上，并写出有关反应的化学方程式(是离子反应的，写出其离子方程式)。
(1) Fe粉 [Al] ，
(2)Cu粉[CuO] ，
(3) Mg(OH)2固体[Al(OH)3] ，
(4) Na2CO3粉末 [NaHCO3] ，
【化学 ― 选修 3 物质结构与性质】
氮的化合物在无机化工领域有着重要的地位。请回答下列问题：
（1）基态氮原子的价电子排布图为 。
（2）氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成：已知其阴离子构型为平面正三角形，则其阳离子的构型为 形，阳离子中氮的杂化方式为 。
（3）某氮铝化合物X具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛用于陶瓷工业等领域。工业上用氮气、氧化铝和碳在一定条件下反应生成CO和X (X的晶体结构如图所示），工业制备 X 的化学方程式为 。
（4）X晶体中包含的化学键类型为 （填字母标号）。
| A．离子键 | B．共价键 | C．配位键 | D．金属键 |
（5）已知氮化硼与X晶体类型相同，且氮化硼的熔点比X高，其原因是 。
（6）若X的密度为ρg/cm3，则晶体中最近的两个Al 原子的距离为 cm （阿伏加德罗常数用 NA表示，不必化简）。
(14分)（1）与OH-电子数和质子数均相同的单核微粒的离子结构示意图为____________
（2）250C时，2.3 g酒精在血液中被氧气完全氧化放出66.8 kJ热量，该反应的热化学方程式为________________
（3）汽车安全气囊中含MYn和红棕色金属氧化物。M、Y为短周期元素，其最外层电子数之和等于氧原子的最外层电子数，且可发生下图的转化。
①写出元素符号：M______;Y_______.
②在2L密闭容器中，起始投入2 mol Y2和3.5 mol H2发生反应II，测得平衡时的数据如表。
若该反应ΔH <0，则T1______T2(填“ >”、“ <”或“=”）；在温度T2下，若经过10 min反应达到平衡，则平均速率v(YH3)=" ______，平衡常数为______" (保留两位有效数字）
③反应III的化学方程式为___________________。
【原创】X、Y、Z、E、F5种短周期元素，它们的原子序数依次增大，X的原子半径最小，Ｙ和Ｚ在同周期，Ｚ的Ｌ层电子书是Ｋ层电子数的三倍，Ｅ是短周期元素中金属性最强的元素，Ｆ和Ｚ同主族，它们的最外层电子数和为18。请回答下列问题：
（1）X、Y、Z、E、F的原子半径从大到小的顺序为___________________________(请填写元素符号)
（2）Z、F的非金属性强弱比较_______________________（填写元素符号）Y和F的最高价氧化物的水化物的酸性大小比较____________________（填写化学式）
（3）XYZE四种元素形成的化合物是______________（化学式）俗名为_________请写出该化合物与E的最高价氧化物的水化物反应的离子反应方程式____________________________________
（4）元素Y与元素Z以原子数比为1:2化合形成的化合物M，元素X和元素Z元素以原子数比为2:1化合形成的化合物Q， E与元素Z以原子个数比为1:1化合形成的化合物N，以M、Q都可以和N反应可以作为潜水艇和航空飞船的供氧剂，写出该反应的化学方程式______________________________、______________________________
A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素。A原子核外电子有5种运动状态，B是地壳中含量最多的元素，A、C、D未成对电子数比为1：3：1。E有“生物金属”之称，E4+和氩原子的核外电子排布相同，请回答下列问题：（各元素用相应的元素符号表示）
（1）五种元素所形成的XY3型化合物的化学式可能为 ，其中心原子杂化方式依次为 。
（2）在元素周期表中与C同周期但不同区的金属元素有 种。
（3）B与D形成的以D为中心三原子分子中，B的质量分数约为47%，则分子的空间构型为 。
（4）E的一种氧化物M的晶胞结构如图所示，则M的化学式为 ，该晶体中氧原子的配位数为 。
（5）下列晶体的堆积方式与E的单质晶体的堆积方式相同的有 。
①Po ②Zn ③Ag ④K
（6）B可形成两种同素异形体，其中在水中溶解度更大的是 （填化学式），原因是 。
（1）已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：
| 弱酸化学式 |
HSCN |
CH3COOH |
HCN |
H2CO3 |
| 电离平衡常数 |
1.3×10—1 |
1.8×10—5 |
4.9×10—10 |
K1=4.3×10—7 K2=5.6×10—11 |
①等物质的量浓度的a．CH3COONa、b．NaCN、c．Na2CO3、d．NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为 （填序号）。
②25℃时，将20 mL 0．1 mol·L—1 CH3COOH溶液和20 mL 0．1 mol·L—1HSCN溶液分别与20 mL 0．1 mol·L—1
NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）的变化如图所示：反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 。反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO—） c（SCN—）（填“＞”、“＜”或“＝”）
③若保持温度不变，在醋酸溶液中加入少量盐酸，下列量会变小的是______（填序号）。
a．c(CH3COO－) b．c(H+)
c．Kw d．醋酸电离平衡常数
（2）下图为某温度下，PbS（s）、ZnS（s）、FeS（s）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，溶液的S2—浓度、金属阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸，最先溶解的是 （填化学式）。向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Pb2+、Fe2+的溶液，振荡后，ZnS沉淀会转化为 （填化学式）沉淀。
（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol·L—1的氯化铜溶液的装置示意图：
请回答：
①甲烷燃料电池的负极反应式是 。
②当线路中有0.1 mol电子通过时， 极增重________g
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