为证明Fe3+具有较强的氧化性，甲同学做了如下实验：将Cu片放入0.5mol/L Fe(NO3)3溶液中，观察到Cu片逐渐溶解，溶液由黄色变为蓝绿色，由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法：“Fe(NO3)3溶液具有酸性，在此酸性条件下NO3-也能氧化Cu”，并设计实验进行探究。已知：
| 水解反应 |
平衡常数（K） |
Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+ |
7.9 × 10-4 |
| Fe2+ + 2H2O Fe(OH)2 + 2H+ |
3.2 × 10-10 |
| Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ |
3.2 × 10-7 |
请回答：（1）稀硝酸和Cu反应的化学方程式为 。
（2）请利用所提供的试剂，帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂：0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸（0.5～5.0）、硝酸钠溶液、稀盐酸。
方案： 。
（3）丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案，并在实验过程中用pH计监测溶液pH的变化，实验记录如下。
| 实验内容 |
实验现象 |
| 甲同学的实验方案 |
溶液逐渐变成蓝绿色， pH略有上升 |
| 乙同学的实验方案 |
无明显现象，pH没有明显变化。 |
①据实验现象写出发生反应的离子方程式： 。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是 。
③解释乙同学的实验现象 。
（4）请你设计更简便可行的实验方案，帮助甲同学达到实验目的： 。
大气固氮和合成氮是周氮的重要形式。下表是大气固氮和合成氨的部分K值：
| |
N2+O2 2NO |
N2+3H22NH3 |
||
| 温度 |
25℃ |
2000℃ |
25℃ |
400℃ |
| 平衡常数K |
3.84×10-31 |
0.1 |
5×108 |
200 |
（1）大气固氮是_______(“吸热”、“放热”)反应；人工固氮对农业意义十分重大，根据表中数据，可推知合成氨最重要的研究方向是______________________________________。
（2）工业合成氨原料气的制备主要方法如下：
①以空气为原料制备N2，其方法是______________________________________。
②以焦炭和水为原料制备H2，反应原理为____________________、__________________。
H2中混有的CO可用醋酸亚铜氨溶液吸收，以防止合成氨时催化剂中毒：
CO(g)+Cu(NH3)2Ac(aq) Cu(NH3)2AC·CO(aq)+Q(Q>0)
要从除杂后的溶液中“再生”出醋酸亚铜氨，可________(“升”“降”)温、____(“增”“降”)压。
（3）液氨和水类似，也能自离解(电离)：NH3+NH3NH4++NH2-。
①液氨的离子积可以表示为________________。
②25℃时，液氨的离子积K=1.0×10-30。若将NaNH2固体加入液氨中，则所得溶液中不存在的关系式是(设温度保持不变)_________ (选填编号)
a．c(Na+)=c(NH2-) b．c(NH4+)·c(NH2-)=1.0×10-30 c．c(NH2-)> c(NH4+)
（4）若在液氨中NaNH2和NH4Cl都能完全电离，则用标准NaNH2液氨溶液滴定未知浓度NH4Cl液氨溶液时，反应的离子方程式为_______________________。
碳族元素是形成化合物种类最多的元素。
（1）碳原子2个2p电子的运动状态不相同的方面是_______；C5HxN分子中C、N原于最外层都达到8电子稳定结构，则x的值可能为_______ (选填序号)。
a．10 b．11 c．13 d．15
（2）如图是金刚石晶体的结构示意图。则关于金刚石的描述正确的是 (选填序号)。
a．C-C键键角都为109°28’ b．最小的环由6个C原子构成
c．可溶于非极性溶剂 d．l mol金刚石含有4 mol C-C键
（3）以下比较错误的是________(选填序号)。
a．稳定性SiH4>CH4 b．沸点SiH4>CH4
c．熔点SiC>Si d．键能C=C>C-C
（4）NaBH4是广泛使用的有机反应还原剂，其中H为-1价，SiO2为其制备原料之一。
①配平以下制备NaBH4的化学方程式：□Na2B4O7+□Na+□SiO2+□H2→□NaBH4+□Na2SiO3
②反应中被还原的元素为________。
（5）碳酸钙是石灰石、方解石等的主要成分，可以形成“喀斯特”地貌、钟乳和石笋，有关反应的化学方程式为_________________________________________。
（6）若物质组成相似，可相互推算组成元素的相对原子质量。某学习小组模拟求算锗的相对原子质量，测得了锗酸钠中Na和Ge的质量分数、硅酸钠中Na和Si的质量分数，他们还需查阅的数据是______(选填序号)。
a．氧元素的相对原子质量
b．硅元素的相对原子质量
c．钠元素的相对原子质量
制备液晶材料时经常用到有机物Ⅰ，Ⅰ可以用E和H在一定条件下合成：
请根据以下信息完成下列问题：
①A为丁醇且核磁共振氢谱有2种不同化学环境的氢；
②
③一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。
（1）B按系统命名法名称为： 。
（2）芳香族化合物F的分子式为C7H8O, 苯环上的一氯代物只有两种，则F的结构简式为： 。
（3）C→D的反应条件为： 。
（4）A→B、G→H的反应类型为 、 。
（5）D生成E的化学方程式为 。
E与H反应生成I的方程式为 。
（6）I的同系物K相对分子质量比I小28。K的结构中能同时满足如下条件：①苯环上只有两个取代基；②分子中不含甲基。共有 种（不考虑立体异构）。
试写出上述同分异构体中任意一种消耗NaOH最多的有机物结构简式 。
已知元素A、B、C、D、E、F均属前四周期且原子序数依次增大,A的p能级电子数是s能级的一半，C的基态原子2p轨道有2个未成对电子；C与D形成的化合物中C显正化合价；E的M层电子数是N层电子数的4倍，F的内部各能层均排满，且最外层电子数为1。
请回答下列问题：
（1）C原子基态时电子排布式为 。
（2）B、C两种元素第一电离能为: ＞ (用元素符号表示)。试解释其因： 。
（3）任写一种与AB_离子互为等电子体的离子 。
（4）B与C形成的四原子阴离子的立体构型为 ，其中B原子的杂化类型是 。
（5）F(OH)2难溶于水，易溶于氨水，写出其溶于氨水的离子方程式 。
（6）D和E形成的化合物的晶胞结构如图,其化学式为 ，∠EDE= ；E的配位数是 ；已知晶体的密度为
g·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则晶胞边长a= cm．（用、NA的计算式表示)
硅在地壳中的含量较高，硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：
（1）陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料,其中生产普通玻璃的主要原料有 。
（2）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
①工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃除生成粗硅外，也可以生产碳化硅，则在电弧炉内可能发生的反应的化学方程式为 。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式 。
（3）有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 ;SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为 。
| 物质 |
Si |
SiCl4 |
SiHCl3 |
SiH2Cl2 |
SiH3Cl |
HCl |
SiH4 |
| 沸点/℃ |
2355 |
57．6 |
31．8 |
8．2 |
-30．4 |
-84．9 |
-111．9 |
（4）还原炉中发生的化学反应为： 。
（5）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是 。
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