实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：
2 KMnO4+16 HCl ="==" 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O
此反应不需要加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高。
(1)用“线桥法”表示出电子转移情况：
2 KMnO4+16 HCl ="==" 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O
(2)该反应中，氧化剂是__________，还原剂是_________。
(3) 当电子转移的数目为6.02×1023个时生成的氯气的物质的量为 mol
选考【化学选修——2：化学与技术】水处理技术在生产、生活中应用广泛。
（1）根据水中Ca2＋、Mg2＋的多少，把天然水分为硬水和软水，硬水必须经过软化才能使用。
①硬水软化的方法通常有___________、__________和离子交换法。离子交换树脂使用了一段时间后，逐渐由NaR型变为CaR2（或MgR2）型，而失去交换能力。把CaR2（或MgR2）型树脂置于____中浸泡一段时间，便可再生。
②当洗涤用水硬度较大时，洗衣粉与肥皂相比，_______洗涤效果较好，原因是_______________。
（2）工业上常用绿矾做混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体，为了达到更好的效果，要将待处理的水pH调到9左右，再加入绿矾。请解释这一做法的原因：__________。（用必要的离子方程式和文字描述）。
（3）最近我国某地苯胺大量泄漏于生活饮用水的河道中，当地采取的应急措施之一是向河水中撒入大量的活性炭，活性炭的作用是___________________。
(12分)【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题作答。若多做，则按A小题评分。
A．【物质结构与性质】
我国从国外进口某原料经测定主要含有A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大。元素A、B、C、D、E的原子结构等信息如下：
| 元素 |
元素性质或原子结构 |
| A |
周期表中原子半径最小的元素 |
| B |
原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同 |
| C |
最外层p轨道半充满 |
| D |
位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍 |
| E |
位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同 |
请回答下列问题(用A、B、C、D、E所对应的元素符号作答)：
（1）B、C、D第一电离能由小到大为______________。
（2）E的二价离子的电子排布式为______________。
（3）A2B2D4常用作除锈剂，该分子中B的杂化方式为____________；1 mol A2B2D4分子中含有σ键数目为____________。
（4）与化合物BD互为等电子体的阴离子化学式为__________(任写一种)。
（5）B2A6、C2A4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是__________________。
（6）BD2在高温高压下所形成晶体的晶胞如图所示。一个该晶胞中含________个D原子。
【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。
A．[物质结构与性质]X、Y、Z、M为前四周期中除氢以外原子序数依次增大的四种元素，X基态原子未成对电子数在所处周期中最多；Y元素原子核外共有3个能级，且最高能级电子数是前两个能级电子数之和；Z的单质常温下为淡黄色固体，ZY3分子呈平面正三角形；M原子外围电子排布式为3dn4sn。
请回答下列问题：
（1）X、Y、Z三种元素原子第一电离能由大到小的顺序是 。（用元素符号表示）
（2）某X氢化物分子结构式为：H－X＝X－H，该分子中X原子的杂化方式是 ；Y元素简单氢化物的沸点高于Z的氢化物，主要原因是 。
（3）根据等电子原理，写出X2Y分子的电子式： 。
（4）M晶体的原子堆积方式为六方堆积（如图所示），则晶体中M原子配位数是 。某M配合物化学式是[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O，1 mol该配合物中含配位键的数目是 。
氮的重要化合物如氨（NH3）、肼（N2H4）、三氟化氮（NF3）等，在生产、生活中具有重要作用。
（1）利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染，相关热化学方程式如下：
①H2O(l)＝H2O(g) △H1＝44.0 kJ·mol－1
②N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) △H2＝229.3 kJ·mol－1
③4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(g) △H3＝－906.5 kJ·mol－1
④4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l) △H4
则△H4＝ kJ·mol－1。
（2）使用NaBH4为诱导剂，可使Co2＋与肼在碱性条件下发生反应，制得高纯度纳米钴，该过程不产生有毒气体。
①写出该反应的离子方程式： 。
②在纳米钴的催化作用下，肼可分解生成两种气体，其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如下图1所示，则N2H4发生分解反应的化学方程式为： ；为抑制肼的分解，可采取的合理措施有 （任写一种）。
（3）在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂，工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3，其电解原理如上图2所示。
①氮化硅的化学式为 。
②a电极为电解池的 （填“阴”或“阳”）极，写出该电极的电极反应式： ；电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质，该气体的分子式是 。
【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。
A．[物质结构与性质]
X、Y、Z、M为前四周期中除氢以外原子序数依次增大的四种元素，X基态原子未成对电子数在所处周期中最多；Y元素原子核外共有3个能级，且最高能级电子数是前两个能级电子数之和；Z的单质常温下为淡黄色固体，ZY3分子呈平面正三角形；M原子外围电子排布式为3dn4sn。
请回答下列问题：
（1）X、Y、Z三种元素原子第一电离能由大到小的顺序是 。（用元素符号表示）
（2）某X氢化物分子结构式为：H－X＝X－H，该分子中X原子的杂化方式是 ；Y元素简单氢化物的沸点高于Z的氢化物，主要原因是 。
（3）根据等电子原理，写出X2Y分子的电子式： 。
（4）M晶体的原子堆积方式为六方堆积（如图所示），则晶体中M原子配位数是 。某M配合物化学式是[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O，1 mol该配合物中含配位键的数目是 。
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