【化学选修3 物质结构与性质】
已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A原子，C原子的L能层中，都有两个未成对的电子，C、D同主族。 E、F都是第四周期元素，E原子核外有4个未成对电子，F原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满。根据以上信息填空：
（1）基态D原子中，电子占据的最高能层符号 ，该能层具有的原子轨道数为 ；
（2）E2＋离子的价层电子排布图是 ，F原子的电子排布式是 ；
（3）A元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为 ，B元素的气态氢化物的VSEPR模型为 ；
（4）化合物AC2、B2C和阴离子DAB－互为等电子体，它们结构相似，DAB－的电子为 ；
（5）配合物甲的焰色反应呈紫色，其内界由中心离子E3＋与配位体AB－构成，配位数为6，甲的水溶液可以用于实验室中E2＋离子的定性检验，检验E2＋离子的离子方程为 ；
（6）某种化合物由D，E，F三种元素组成，其晶胞如图所示，则其化学式为 ，该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度：
d= g/cm3。
已知反应：CO(g) + H2O(g)
H2(g) + CO2(g) ΔH=" Q" kJ·mol-1，其平衡常数随温度的变化如下表：
| 温度/℃ |
400 |
500 |
850 |
| 平衡常数 |
9.9 4 |
9 |
1 |
请回答下列问题：
（1）上述可逆反应中Q 0（填“大于”或“小于”）。
（2）850℃时在体积为10L反应器中，通入一定量的CO和H2O（g）发生上述反应，CO和H2O(g)浓度变化如下图。试回答：
①0～4 min的平均反应速率v(CO)="______" mol/(L·min)
②下列表述能作为该可逆反应达到平衡标志的是__________(填序号)。
A．当混合气体的密度保持不变时
B．当反应消耗0.1molCO(g) 同时也生成0.1molH2O(g)时
C．当CO(g)的质量分数保持不变时
D．当该反应的ΔH不变时
（3）若要加快该反应速率，同时还要提高CO的转化率，可采取的措施为_____(填序号)。
A．增加水蒸气的量 B．降低温度
C．使用催化剂 D．增大压强 E．不断移走CO2
下图是氨氧燃料电池示意图，按照此图的提示，回答下列问题：
（1）a电极作______极（填“正”、“负”或“阴”、“阳”），其电极反应式为_________________；
（2）反应一段时间后，电解质溶液的PH将 （填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）已知N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=" —92.4" kJ·mol-1；2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=" —483.6" kJ·mol-1，试写出氨气完全
燃烧生成气态水的热化学方程式：__________________________；
（4）若用该燃料电池产生的电能在铁皮上镀锌（制白铁皮），某铁皮上现需要镀上97.5g锌，理论上至少需要消耗氨气_________L（标准状况）。
现用如下方法合成高效、低毒农药杀灭菊酯( ) ：
（1）F分子式为_____________________；合成G的反应类型是______________。
（2）有关A的下列说法正确的是__________(填序号)。
a．A是苯的最简单的同系物
b．A的核磁共振氢谱有5个峰
c．燃烧等物质的量A和环己烷消耗氧气的量相等
d．A的所有原子可能处在同一平面上
e．A不能使酸性KMnO4溶液褪色
（3）写出反应B→C的化学方程式（注明反应条件）：_________________________。
（4）写出C在足量的氢氧化钠水溶液条件下发生充分反应的化学方程式：__________________
（5）D在硫酸存在下发生水解生成J：D 
J
写出符合下列要求的J的所有同分异构体的结构简式(可以不填满)：
________、________、________、_________、__________。
①苯环上有两个位于间位的取代基；
②能水解成两种有机物。
（6）α-氨基酸X与I互为同分异构体，且X是萘(
)的一取代物，含有碳碳叁键。写出由X通过肽键连接而成的高聚物Y的结构简式是 。
实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸，反应式如下：
已知：
①苯甲酸在水中的溶解度为：0.18g（4℃）、0.34g（25℃）、0.95g（60℃）、6.8g（95℃）。
②乙醚沸点34.6℃，密度0.7138，易燃烧，当空气中含量为1.83~48.0％时易发生爆炸。
③石蜡油沸点高
于250℃
实验步骤如下：
① 向图l 所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水，搅拌溶解。稍冷，加入10 mL苯甲醛。开启搅拌器，调整转速，使搅拌平稳进行。加热回流约40 min。
②停止加热，从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20 mL，摇动均匀，冷却至室温。反应物冷却至室温后，用乙醚萃取三次，每次10 mL。水层保留待用。合并三次萃取液，依次用5 mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤，10mL 10％碳酸钠溶液洗涤，10 mL水洗涤，分液水层弃去所得醚层进行实验③。
③将分出的醚层，倒入干燥的锥形瓶，加无水硫酸镁，注意锥形瓶上要加塞。将锥形瓶中溶液转入图2 所示蒸馏装置，先缓缓加热，蒸出乙醚；蒸出乙醚后必需改变加热方式，升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整，继续升高温度并收集203℃~205℃的馏分得产品A。
④实验步骤②中保留待用水层慢慢地加入到盛有30 mL浓盐酸和30 mL水的混合物中，同时用玻璃棒搅拌，析出白色固体。冷却，抽滤，得到粗产品，然后提纯得产品B。
根据以上步骤回答下列问题：
（1）步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还需 （仪器名称），实验前对该仪器进行检漏操作，方法是________________________________。
（2）饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去 ，而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸。醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的，请用离子方程式说明其产生原因___________________________。
（3）步骤③中无水硫酸镁是 剂；产品A为
（4）蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式为 ；蒸馏得产品A加热方式是_______________；蒸馏温度高于140℃时应改用_________________冷凝。
（5）提纯产品B 所用到的实验操作为 。
CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。
（1）已知：C(s)＋O2 (g) ===CO2(g) △H1= —393.5kJ·mol-1
2H2(g)＋O2(g)=== 2H2O(g) △H2= —483.6kJ·mol-1
C(s)＋H2O(g)=== CO(g)＋H2(g) △H3= +131.3kJ·mol-1
则反应CO(g)＋H2(g)＋O2(g)=== H2O(g)＋CO2(g)的△H= kJ·mol-1。
标准状况下的煤炭气（CO、H2）33.6L与氧气反应生成CO2和H2O，反应过程中转移______mol电子。
（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H2）作负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为 ；
则该电池的正极反应式是 。
（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K= ；此时在B点时容器的体积VB 10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA tC（填“大于”、“小于”或“等于”）。
③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是 。
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