(12分)[物质结构与性质]
钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、舰艇、医疗以及石油化工等邻域。下面是用金红石(主要成分为TiO2)制备金属钛和钛酸钡的流程。
（1）Ti基态的电子排布式为 。
（2）TiCl4熔点为－24℃，沸点为136.4℃，室温下为无色液体，可溶于甲苯和氯代烃。
固态TiCl4属于 晶体。
（3）BaCO3为离子化合物。CO32－中C原子的杂化类型为 ，写出一种与CO32－互为等电子体的阴离子：
(填化学式)。
（4）钛酸钡的晶胞如图所示，其化学式为 。
（5）用锌还原TiCl4的盐酸溶液，经后续处理可制得绿色的配合物[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O。1mol该配合物中含有σ键的数目为 。
【化学－物质结构与性质】(13分)A、B、C、D、E是元素周期表中五种短周期元素，原子序数依次增大。A、B、C、D位于同一周期。已知A原子核外有3个能级，且每个能级上的容纳的电子数目相同。C与E同主族，且C的单质为空气中的主要成份。X元素的原子核外有26个运动状态完全不相同的电子。回答下列问题：
（1）C、D、E中第一电离能最大的是 （填元素符号），X的价电子排布式为 。
（2）B的气态氢化物分子呈 形。该分子的中心原子的杂化方式为 。
（3）A的一种单质相对分子质量为720，分子构型为一个32面体,其中有12个五元环，20个六元环（如图1）。则1molA的这种单质中π键的数目为 。
（4）X元素对应的单质在形成晶体时，采用如图2所示的堆积方式。则这种堆积模型的配位数为 ，如果X的原子半径为a cm，阿伏加德常数的值为NA，则计算此单质的密度表达式为 g/cm3（不必化简）。
能源、环境与人类生活和社会发展密切相关，研究它们的综合利用有重要意义。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4L容器中通入6molCO2、6 molCH4，发生如下反应：CO2(g)+CH4(g) 
2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表：
| 物质 |
CH4 |
CO2 |
CO |
H2 |
| 体积分数 |
0.1 |
0.1 |
0.4 |
0.4 |
①此温度下该反应的平衡常数K＝___________。
②若再向容器中同时充入2.0molCO2、6.0 molCH4、4.0 molCO和8.0molH2，则上述平衡向_____（填“正反应”或“逆反应”）方向移动。
（2）硝化法是一种古老的生产硫酸的方法，同时实现了氮氧化物的循环转化，主要反应为：
已知：NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) ΔH＝—41.8KJ·mol-1
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH＝—196.6KJ·mol-1
①写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式__________。
②一定温度下，向2L恒容密闭容器中充人NO2和SO2各1mol，5min达到平衡，此时容器中NO和NO2的浓度之比为3：1，则NO2的平衡转化率是_________。
（3）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g)；
①判断该反应达到化学平衡状态的依据是 （填序号）。
A．2v(CO2)（正）＝3v(H2O)（逆）
B．混合气体中氢气的质量不变
C．容器内压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变
②已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图所示。该反应的ΔH________(填“＞”、“＜”或“＝”)0。
（4）通过NOx传感器可监测大气中NOx的含量，其工作原理如图所示，甲、乙两电极均为Pt电极，电解质为熔融氧化物。
①乙电极上发生的是_________反应(填“氧化”或“还原”)；
②甲电极上的电极反应式为___________________。
【改编】【化学——选修5：有机化学基础】5-氯-2，3-二氢-1-茚酮是是一种重要的医药中间体。
已知：
以化合物A（分子式为C7H7Cl）为原料合成5-氯-2，3-二氢-1-茚酮（化合物F）工艺流程如下：
（1）A的名称为 ，C分子中含氧官能团的名称为_______，反应D→E的反应类型 。
（2）1molB在一定条件下最多能与______molNaOH反应。
（3）E→F的化学方程为 。
（4）写出满足下列条件的有机物D的同分异构体的结构简式： （任写一种）。
①1，3，5—三取代苯，但不含甲基；
②能发生银镜反应；
③与氯化铁溶液显紫色
（5）根据已有知识并结合相关信息，写出以化合物F和CH2（COOC2H5）2为有机反应原料制备
的合成路线流程图（注明反应条件）。合成路线流程图示例如下：
【化学——选修3：物质结构与性质】决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题：
（1）已知A和B为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
| 电离能/kJ·mol－1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
| A |
578 |
1817 |
2745 |
11578 |
| B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
A通常显____价，A的电负性______B的电负性（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）紫外光的光子所具有的能量约为399 kJ·mol－1。根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息，说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因___________；组成蛋白质的最简单的氨基酸中的碳原子杂化类型是 ；
| 共价键 |
C－C |
C－N |
C－S |
| 键能/ kJ·mol－1 |
347 |
305 |
259 |
（3）实验证明：KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似（如图所示），已知3种离子晶体的晶格能数据如下表：
| 离子晶体 |
NaCl |
KCl |
CaO |
| 晶格能/kJ·mol－1 |
786 |
715 |
3401 |
则该4种离子晶体（不包括NaCl）熔点从高到低的顺序是：_______________；其中MgO晶体中一个Mg2＋周围和它最邻近且等距离的Mg2＋有 个。
（4）[LiC60]PF6与NaCl具有类似的晶胞结构（[LiC60]＋表示1个Li＋位于1个C60内部）。[LiC60]PF6晶体中包含的化学键有_____________（填字母）；
A．金属键
B．离子键
C．极性键
D．非极性键
E．范德华力
已知[LiC60]PF6晶体晶胞边长为a nm，计算[LiC60]PF6晶体的密度为_______g/cm3（用含a、NA的式子表示）。
【化学选修——2：化学与技术】水处理技术在生产、生活中应用广泛。
（1）根据水中Ca2＋、Mg2＋的多少，把天然水分为硬水和软水，硬水必须经过软化才能使用。
①硬水软化的方法通常有___________、__________和离子交换法。离子交换树脂使用了一段时间后，逐渐由NaR型变为CaR2（或MgR2）型，而失去交换能力。把CaR2（或MgR2）型树脂置于____中浸泡一段时间，便可再生。
②当洗涤用水硬度较大时，洗衣粉与肥皂相比，_______洗涤效果较好，原因是_______________。
（2）工业上常用绿矾做混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体，为了达到更好的效果，要将待处理的水pH调到9左右，再加入绿矾。请解释这一做法的原因：__________。（用必要的离子方程式和文字描述）。
（3）最近我国某地苯胺大量泄漏于生活饮用水的河道中，当地采取的应急措施之一是向河水中撒入大量的活性炭，活性炭的作用是___________________。
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