黑火药爆炸时发生多种化学反应，其中主要化学反应方程式为：
2KNO3＋3C＋S
K2S＋N2↑＋3CO2↑
（1）上述反应中，原子半径最小的元素其原子结构示意图为________________。
（2）上述反应生成物中，属于非电解质的是________。
（3）上述反应中，每生成1 mol氧化产物，消耗KNO3的质量为 （保留1位小数）。
（4）收集黑火药爆炸后的烟尘和气体产物，分别与酸性高锰酸钾溶液反应，均能使溶液紫红色退去。
①烟尘中能使酸性高锰酸钾溶液退色的物质是 （填化学式）。
②气体产物与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式 。
③利用下图装置检验气体产物中的CO气体，一段时间后，观察到B中出现黑色的Pd沉淀，写出B中发生反应的化学方程式 。
(3分)氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O激光TiO22H2↑＋O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。则太阳光分解海水时，实现了从太阳能转化为_______能，水分解时，断裂的化学键有________，断裂该键 能量。（填“吸收”或“放出”）
(14分)研究CO2与CH4的反应使之转化为CO和H2，对减缓燃料危机，减少温室效应具有重要的意义。
（1）已知：2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g) △H＝－566 kJ·mol－1
2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g) △H＝－484 kJ·mol－1
CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) △H＝－802 kJ·mol－1
则CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) △H＝ kJ·mol－1
（2）在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。
①据图可知，p1、p2、 p3、p4由大到小的顺序 。
②在压强为p4、1100℃的条件下，该反应5min时达到平衡点X，则用CO表示该反应的速率为 。该温度下，反应的平衡常数为 。
（3）CO和H2在工业上还可以通过反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2 (g)来制取。
① 在恒温恒容下，如果从反应物出发建立平衡，可认定平衡已达到的是
| A．体系压强不再变化 | B．H2与CO的物质的量之比为1:1 |
| C．混合气体的密度保持不变 | D．气体平均相对分子质量为15，且保持不变 |
② 在某密闭容器中同时投入四种物质，2min时达到平衡，测得容器中有1mol H2O(g)、1mol CO(g)、2.2molH2(g)和一定量的C(s)，如果此时对体系加压，平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动，第5min时达到新的平衡，请在右图中画出2～5min内容器中气体平均相对分子质量的变化曲线。
【化学——选修3：物质结构与性质】(15分) 人类文明的发展历程，也是化学物质的认识和发现的历程，其中铁、硝酸钾、青霉素、氨、乙醇、二氧化碳、聚乙烯、二氧化硅等17种“分子”改变过人类的世界。
（1）铁原子在基态时，价电子(外围电子)排布式为______________________________。
（2）硝酸钾中NO
的空间构型为________，写出与NO互为等电子体的一种非极性分子化学式____________________________________。
（3）6氨基青霉烷酸的结构如图所示，其中采用sp3杂化的原子有____________。
（4）下列说法正确的有________(填字母序号)。
a．乙醇分子间可形成氢键，导致其沸点比氯乙烷高
b．钨的配合物离子[W(CO)5OH]－能催化固定CO2，该配离子中钨显－1价
c．聚乙烯(┌└CH2CH2┐ ┘n)分子中有5n个σ键
d．由下表中数据可确定在反应Si(s)＋O2(g)===SiO2(s)中，每生成60 g SiO2放出的能量为(2c－a－b) kJ
| 化学键 |
Si—Si |
O==O |
Si—O |
| 键能(kJ·mol－1) |
a |
b |
c |
（5）铁和氨气在640 ℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图所示，写出该反应的化学方程式______________________________________。若两个最近的Fe原子间的距离为s cm，则该晶体的密度是________________________________g·mol-1。
【化学—物质结构与性质】
已知：G、Q、R、T、X、Y、Z都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。G的简单阴离子最外层有2个电子，Q原子最外层电子数是内层电子数的两倍，X元素最外层电子数与最内层电子数相同；T2R的晶体类型是离子晶体，Y原子基态3p原子轨道上有2个未成对电子，其单质晶体类型属于分子晶体；在元素周期表中Z元素位于第11列。
回答下列问题：
（1）Z+的核外外围电子排布式是_________________________________________________。
（2）X以及与X左右相邻的两种元素，其第一电离能由由大到小的顺序为____________(填元素符号)。
（3）Q元素最高价氧化物的水化物分子中，Q原子采取________杂化，写出与QR2互为等电子体的一种分子的化学式：____________________。
（4）分子式为G 2R、G 2Y的两种物质中一种更稳定，原因是________________________；Q的氯化物、T的氯化物、X的氯化物的熔点由低到高的顺序是___（填化学式）。
（5）据报道，由Q、X、Z三种元素形成的一种晶体具有超导性，其晶体结构如下图所示。晶体中距每个X原子周围距离最近的Q原子有 个
【化学—化学与技术】
南海某小岛上，解放军战士为了寻找合适的饮用水源，对岛上山泉水进行分析化验，结果显示水的硬度为28°(属于硬水)，主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题：
（1）该泉水属于__________硬水(填写“暂时”或“永久”)。
（2）若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和纯碱，试剂添加顺序为__________，原因是______________________________________________________。
（3）目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化，水中的Ca2+、Mg2+与交换树脂的__________起离子交换作用。当阴离子交换树脂失效后可放入___________溶液中再生。
（4）岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子，电极为惰性电极。请分析下列问题：
①阳离子交换膜是指_________(填“A”或“B”)。
②写出通电后阳极区的电极反应式：_____________________________；
阴极区的现象是：_____________________________________________。
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