甲、乙、丙是中学中常见的单质，X、Y、Z是常见的化合物．在常温常压下，甲是具有氧化性的黄绿色气体，丙是棕红色的液体，Y与Z含有相同的阳离子，X与Z含有相同的阴离子；它们之间有以下转化关系：丙+乙→Z；X+丙→Z；X+甲→Y+丙．请回答下列问题：
（1）写出甲、乙、丙三种物质的化学式 、 、 ；
（2）写出X与足量的甲在溶液中完全反应时的离子方程式
（3）欲在实验室中制取并收集纯净、干燥的气体甲，然后完成上述反应“X+甲→Y+丙”，某同学设计了如下图所示的装置．
①装置A中发生反应的化学方程式为 ；
②装置B的作用是 ；
③装置C中的试剂为 ；
④装置D中收集气体甲的方法名称是 ；
⑤装置F的主要作用是 ，反应原理的离子方程式为 ．
(13分)硫、碳、氮等元素及其化合物与人类的生产生活密切相关，其中．硫酸、氨气、硝酸都是重要的化工原料．而SO2、NO、NO2、CO等相应氧化物又是主要的环境污染物：
（1）过度排放CO2会造成“温室效应”，而煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径。煤综合利用的一种途径如图所示。
已知：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) AH1= +131．3 kJ·mol-
C(s)十2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) AH2=" +90" kJ·mol-
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
（2）298 K时．将氨气放入体积固定的密闭容器中使其发生分解反应。当反应达到平衡状态后．改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中曲线的是 (填字号)：
a．当X表示温度时，Y表示氨气的物质的量
b．当X表示压强时．Y表示氨气的转化率
c．当X表示反应时间时．Y表示混合气体的密度
d．当x表示氨气的物质的量时．Y表示某一生成物的物质的量
（3）燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx(主要为NO、NO2)易形成污染．必须经脱除达标后才能排放：能作脱除剂的物质很多．下列说法正确的是 (填序号)：
a．用H2O作脱除剂，不利于吸收含氮烟气中的NO
b．用Na2SO3作脱除剂，O2会降低Na2SO3的利用率
c．用CO作脱除剂，会使烟气中NO2的浓度增加
d．用尿素[CO(NH2)2]作脱除剂．在一定条件下能有效将NOx氧化为N2
（4）在压强为O．1 MPa条件下，容积为V L的密闭容器中，amol CO与2amol H2在催化剂作用下反应生成甲醇。反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)，CO的平衡转比率与温度、压强的关系如图所示，则：
①P1 P2(填“>”“<”或“=”)。
②在其他条件不变的情况下，向容器中增加a molCO与2amol H2．达到新平衡时．CO的转化率 (填“增大””减小”或“不变”．下同)，平衡常数 .
③在P1下、100℃时，CH3OH(g) 
CO(g)十2H2(g)的平衡常数为 (用含a、V的代数式表示)。
（5）①常温下．若将2 mol NH3(g)和l mol CO2(g)通入1 L水中．可得pH=10的溶液，则该溶液中浓度最大的阴离子是 ；
②常温下，将0．01 mol·L- NaOH溶液和0.01 mol·L-(NH4)2SO4溶液等体积混合．所得溶液pH为10，那么该混合液中c(Na+)+c(NH4+)= mol·L一(填准确代数式．不能估算)。
铜、铝、硫及其它们的化合物应用广泛，如Cu可用作催化剂、制作印刷电路铜板等。
Ⅰ.铜的冶炼：工业上以辉铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。
火法炼铜的方程式为： ，该工艺的中间过程会发生反应2Cu20+辉铜矿
6Cu+ m↑，若反应每生成5．6 L(标准状况下)m气体．则转移电子的物质的量为 。
Ⅱ．粗铜精炼：利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是 。
| A．电解时以精铜作阳极 |
| B．电解时阴极发生氧化反应 |
| C．粗铜连接电源负极，其电极反应是Cu一2e—=Cu2+ |
| D．电解后．电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥 |
E.整个过程溶液中的Cu2+浓度减少
Ⅲ．铜及其化合物的性质探究：
将洁净的铜丝放在火焰上加热．并趁热插入到乙醇中，铜丝表面的现象为 ，
发生的反应为 。
Ⅳ.无水氯化铝是一种重要的化工原料。利用明矾石：K2SO４·A12(SO４)３·2A1203·6H20]制备无水氯化铝的流程如下：
（1）验证焙烧炉产生的气体含有SO２的方法是 。
（2）吸收焙烧炉中产生的S02，下列装置合理的是 (填代号)。
（3）氯化炉中发生反应的化学反应方程式为 。
（4）生产氯化铝的过程中会产生SO２、Cl２等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染。试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应。(简要捕述实验步骤、现象和结论) 。
仪器自选；可供选择试剂如下：①滴加酚酞的氢氧化钠溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④品红溶液
（5）某实验小组设计了电化学方法进行二氧化硫的回收利用。利用电化学法将尾气中的SO2气体转化为 氮肥硫酸铵，模拟装置如图：
试写出SO2气体发生的电极反应式为 。
选考[化学——物质结构与性质]由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途。
（1）基态 Cu＋的最外层核外电子排布式为_________.
（2）研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种 N5＋N3－，若N5＋ 离子中每个氮原子均满足8电子结构，以下有关N5＋ 推测正确的是 ( ）
A．N5＋有24个电子
B．N5＋离子中存在三对未成键的电子对
C．N5＋阳离子中存在两个氮氮三键
（3）化合物 
是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物 
。通过
制得。
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是_________（填标号）。
A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
B．CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形
C．第一电离能：N>O>C>B
D．化合物A中存在配位键
②1个
分子中有_________个
键。
（4）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为_________图(b）是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为_________。
（5）NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为acm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为_________（用含有a的代数式表示）。在一定温度下，Ni0晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图），可以认为氧离子作密致单层排列，镍离子填充其中，列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为_________g（氧离子的半径为1. 40×10
m， 
≈l. 732）。
选考[化学——化学与技术]往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。Mg(OH）2是一种常用的阻燃剂，生产工艺如下：
完成下列填空：
（1）精制卤水中MgCl2的与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁
，反应的化学方程式为_________。
（2）合成反应后，继续在393K～523K下水热处理8h，发生反应：
，水热处理后，进行过滤、水洗。水洗的目的是_________。
（3）阻燃型 Mg(OH）2具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点。上述工艺流程中与此有关的步骤是________。
（4）已知热化学方程式： 
Mg(OH）2和Al(OH）3起阻燃作用的主要原因是_________。
等质量 Mg(OH）2和Al(OH）3相比，阻燃效果较好的是_________，原因是____________________。
（5）该工业生产的原料还可以用来提取金属镁。请设计提取金属镁的工艺流程（框内写产物名称，箭头上标明转化条件）：
I．Li-Al／FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为
，则该电池的总反应式为_____________________。
Ⅱ．锂一黄铁矿高容量电池，由于其污染小、成本低、电容量大、黄铁矿储备丰富而有望取代目前市场的碱性电池。制取高纯度黄铁矿的工艺流程如下：
（1）已知：
，为得到较纯的FeS沉淀，最好在FeCl2溶液中加入的试剂为_________（填序号）
A.(NH4）2S B.CuS C.H2S D.Na2S
（2）关于白铁矿与黄铁矿下列判断错误的是_____________（填序号）
A.属于同素异形体
B．因为晶体结构不同而导致性质有差别
C．黄铁矿比白铁矿更稳定
（3）反应Ⅲ制取 S22－时，溶液必须保持为碱性，除了S2－ 与酸反应外，还有更重要的原因是（用离子方程式表示）___________________________.
（4）室温下，Li/FeS2二次电池所用的电解质是非水液体电解质，放电行为与温度有关。
①该电池电解质为非水液体电解质，原因是____________________________________.
②温度低时，锂与FeS2反应只生成A物质，产生第一次放电行为；温度升高，锂与A继续反应（产物之一为Fe），产生第二次放电行为。若二次行为均进行完全且放电量恰好相等。请写出化学反应方程式：
第一次放电：__________________；第二次放电：__________________________。
（5）制取高纯度黄铁矿的另一种方法是：以LiCl- KC1低共熔点混合物为电解质，FeS为阳极，Al为阴极，在适当的电压下电解。写出阳极反应式___________________________。
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