有一瓶澄清的溶液，其中可能有
、K＋、Na＋、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－、I－、
、
、S2－、
、
、
，取该溶液进行以下实验：
(1)取pH试纸检验，溶液呈强酸性，可以排除 离子的存在；
(2)取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡后CCl4层呈紫色，可以排除 离子的存在；
(3)另取出部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，则又可以排除 离子的存在；
(4)取出部分上述碱性溶液滴加Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，证明 离子存在，又可排除 离子的存在；
(5)将(3)得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。根据上述实验事实确定：该溶液中肯定存在的离子是 ，还不能确定是否存在的离子是 。
(16分)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题：
（1）Y在元素周期表中的位置为________________。
（2）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）_________________________。
（3）QX的电子式为___________；QX与水反应放出气体的化学方程式为____________。
（4）X、Z两元素能形成两种化合物的电子式分别为 和 。
（5）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：
其中C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体。
①写出C的结构式__________________；
②如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，由A转化为B的离子方程式_______。
(14分)某些化学反应可表示为：A+B→C+D+H2O。请回答下列问题：
（1）若A、C、D均含有氯元素，且A中氯元素的化合价介于C与D之间，则该反应的离子方程式为_________________________________。
（2）若A为黑色固体，C是黄绿色气体，则该反应的离子方程式为__________________。
（3）若A为第二周期的单质，B为第二周期某元素最高价氧化物的水化物，C、D均为气体，则该反应的化学方程式为___________________________________________。
（4）若C为NaCl，D是能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，则A是______或_______，B为________(填化学式，下同)。
（5）若C、D均是能使澄清石灰水变浑浊的气体，则A、B分别为______和______。
钡盐生产中排出大量的钡泥［主要含BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等］，某主要生产BaCO3的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2晶体及其他副产物，其部分工艺流程如下：
已知：i Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2和9.7。
ii Ba(NO3)2在热水中溶解度较大，在冷水中溶解度较小。
iii KSP(BaSO4)＝1.1×10-10，KSP(BaCO3)=5.1×10-9。
（1）该厂生产的BaCO3因含有少量BaSO4而不纯，提纯的方法是：将产品加入足量的饱和Na2CO3溶液中，充分搅拌，过滤，洗涤。用离子方程式和必要的文字说明提纯原理： 。
（2）上述流程酸溶时，Ba(FeO2)2与HNO3反应生成两种硝酸盐，化学方程式为： 。
（3）该厂结合本厂实际，选用的X为 （从下列选项中选择）；废渣2为 （写出化学式）。
① BaCl2 ②Ba(NO3)2 ③BaCO3 ④ Ba(OH)2
（4）过滤3后的母液应循环到容器 中。（填“a”、“b”或“c”）
（5）称取w g晶体溶于蒸馏水，加入足量的硫酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量为m g，则该Ba(NO3)2的纯度为 。
A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素且原子序数依次增大，A的最高正价和最低负价的绝对值相等，B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等，D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同，E的基态原子s能级的电子总数与p能级的电子数相等，F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍，G2+的3d轨道有9个电子，请回答下列问题：
（1）F的基态原子电子排布式为 。
（2）B、C、D的原子的第一电离能由小到大的顺序为 （用元素符号回答）
（3）下列关于B2A2分子和A2D2分子的说法正确的是 。
a．分子中都含有σ键和π键
b．B2A2分子的沸点明显低于A2D2分子
c．都是含极性键和非极性键的非极性分子
d．互为等电子体，分子的空间构型都为直线形
e．中心原子都是sp杂化
（4）由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体，晶胞如图所示．B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中。与一个F原子距离最近的F原子的数目为 ，该晶体的化学式为 。
（5）向GSO4(aq)中逐滴加入过量氨水，会发生先产生蓝色沉淀后沉淀消失，写出沉淀消失的离子反应方程式： 。
（6）某电池放电时的总反应为：Fe＋F2O3＋3H2O = Fe(OH)2＋2F(OH)2（注：F2O3和F(OH)2为上面F元素对应的化合物），写出该电池放电时正极反应式 。
(16分)甲醇又称“木醇”或“木精”，沸点64.7℃，是无色有酒精气味易挥发的液体。甲醇有毒，误饮5～10mL能双目失明，大量饮用会导致死亡。甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料，可用于制造甲醛和农药，并常用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。
（1）工业上可利用CO2和H2生产甲醇，方程式如下：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(l)＋H2O (g) △H＝Q1kJ·mol－1
又查资料得知：①CH3OH(l)＋1/2 O2(g)CO2(g)＋2H2(g)△H＝Q2kJ·mol－1
②H2O(g)=H2O(l) △H= Q3kJ·mol－1，则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为 。
（2）工业上可用CO和H2O (g) 来合成CO2和H2，再利用（1）中反应原理合成甲醇。某温度下，将1molCO和1.5molH2O充入10L固定密闭容器中进行化学反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H＞0,当反应进行到10min时达到平衡，此时测得H2为0.6 mol。回答下列问题:
①0～10min内H2O(g)的平均反应速率为 。
②若想加快正反应速率的同时提高CO的转化率，可以采用的方法是 。
a.升高温度 b.缩小容器的体积
c.增大H2O (g)的浓度 d.加入适当的催化剂
③若保持温度容积不变再向其中充入1molCO和0.5molH2O(g)，重新达到化学平衡状态时,此时平衡混合气体中H2的体积分数为 。
（3）甲醇燃料电池是符合绿色化学理念的新型燃料电池，下图是以甲醇燃料电池（甲池）为电源的电解装置。已知：A、B、C、D、E、F都是惰性电极，丙中为0.1 mol/L CuSO4溶液 (假设反应前后溶液体积不变)，当向甲池通入气体a和b时，D极附近呈红色。回答下列问题：
① a物质是 ,A电极的电极反应式为 。
② 乙装置中的总化学反应方程式为 。
③ 当乙装置中C电极收集到224mL(标况下)气体时, 丙中溶液的pH＝ 。
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