某学校开展文化周活动，活动内容有征文比赛、歌咏比赛等等，其中有一项活动是分学科的创新思维大赛。其中化学科的比赛题目之一是“假如光照条件下没有丁达尔效应……”。假如你是参加该校创新思维大赛的一名学生，请你完成你的作品。
Ⅰ.硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料。锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法，该制备过程示意图如下：
（1）焦炭在过程Ⅰ中做剂。
（2）过程Ⅱ中Cl2用电解饱和食盐水制备，制备Cl2的化学方程式为。
（3）整过生产过程必须严格控制无水。
①SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸，反应方程式为。
②干燥Cl2时从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑，需将约90℃的潮湿氯气先冷却至12℃，然后再通入浓H2SO4中。冷却的作用是。
（4）Zn还原SiCl4的反应如下：
反应①：400℃～756℃，SiCl4(g)+2Zn(l)
Si(S)+2ZnCl2(l)△H1＜0
反应②：756℃～907℃，SiCl4(g)+2Zn(l)Si(S)+2ZnCl2(g)△H2＜0
反应③：907℃～1410℃，SiCl4(g)+2Zn(g)Si(S)+2ZnCl2(g)△H3＜0
i. 反应②的平衡常数表达式为。
ii. 对于上述三个反应，下列说明合理的是。
a.升高温度会提高SiCl4的转化率 b.还原过程需在无氧的气氛中进行
c.增大压强能提高反应速率 d.Na、Mg可以代替Zn还原SiCl4
（5）用硅制作太阳能电池时，为减弱光在硅表面的反射，可用化学腐蚀法在其表面形成粗糙的多孔硅层。腐蚀剂常用稀HNO3和HF的混合液。硅表面首先形成SiO2，最后转化成H2SiF6。用化学方程式表示SiO2转化为H2SiF6的过程。
Ⅱ.（1）甲烷、氢气、一氧化碳的燃烧热分别为akJ·mol－1，bkJ·mol－1，ckJ·mol－1，工业上利用天燃气和二氧化碳反应制备合成气（CO、H2），其热化学反应方程式为。
（2）已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，三种难溶盐的饱和溶液中，Ag+浓度大小的顺序为。
现有5种短周期元素A、B、C、D、E，原子序数依次增大。A的同位素中有一种核素无中子，B最外层上电子数是次外层电子数的两倍，C元素最简单的氢化物Y的水溶液呈碱性，E是短周期中电负性最小的元素。D与可与A、B、C、E四种元素分别形成原子个数比不相同的常见化合物。回答下列问题：
（1）写出A、E两元素形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式。
（2）CS2和B、D元素形成的一种化合物为等电子体，则CS2的分子结构为，1molCS2中含有的π键为个。
（3）Y的中心原子的杂化轨道类型为，分子的立体构型为。
（4）由A、B、D、E形成的化合物W、Z，其中W由三种元素组成，Z由四种元素组成，水溶液物显碱性，用离子方程式表示Z溶液显碱性的原因。等浓度，等体积的W，Z的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序为。
（5）有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示，钛原子的电子排布式为，该氮化钛的化学式为，氮原子的配位数为。晶胞中N、Ti之间的最近距离为apm，则氮化钛的密度为g.cm3（NA为阿佛加德罗常数值，只列式计算）。
某配位化合物为深蓝色晶体，由原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素组成，其原子个数比为l4:4:5:1:1。其中C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍，E元素的外围电子排布为(n-1)dn＋6nsl，回答下列问题。
(1)元素D在周期表中的位置是。
（2）该配位化合物的化学式为。
(3)C元素可与A元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1：1和l：2，两种化合物可任意比互溶，解释其主要原因为。
(4)A元素与B元素可形成分子式为A2B2的某化合物，该化合物的分子具有平面结构，则其结构式为。
（5）已知E的晶胞结构如下图所示，又知晶胞边长为3．61×10-8cm，则E的密度为；EDC4常作电镀液，其中DC
的空间构型是，其中D原子的杂化轨道类型是。
（本题共12分）
氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
29．配平反应中各物质的化学计量数，并标明电子转移方向和数目。
30．该反应的氧化剂是，其还原产物是。
31．上述反应进程中能量变化示意图如下，试在图像中用虚线表示在反应中使用催化剂后能量的变化情况。
32．该反应的平衡常数表达式为K＝。升高温度，其平衡常数（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
33．该化学反应速率与反应时间的关系如上图所示，t2时引起v正突变、v逆 渐变的原因是
，t３引起变化的因素为，t5时引起v逆大变化、v正小变化的原因是。
【化学——选修2：化学与技术】
下列问题涉及煤在化工生产中的应用：
（1）煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。
煤的液化技术又分为和
（2）在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示：
这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为；第二步反应的离子方程式为。
（3）工业煤干馏得到的产品有焦炭、、等。
（4）湿式石灰石—石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是：烟气经锅炉预热器出来，进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘，再经过一个专门的热交换器，然后进入吸收塔，烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触，通入空气后生成石膏，经脱硫的烟气，应用循环气体加热器进行再加热，进入烟囱，排入大气。
①写出湿法石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式：____________________________。
②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是：__________________________
③上述过程中得到的石膏，如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值，则石膏产品性能变坏。工业上消除可溶性氯化物的方法是___________________________________。
（5）某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值，做如下实验：将石膏加热使之脱水，加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变。①石膏的化学式为_______________。②图像中AB段对应化合物的化学式为_________________。
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