【化学---选修3物质结构与性质】15分
卤族元素的单质和化合物很多，一氯化碘（ICl）、三氯化碘（ICl3），由于它们的性质与卤素相似，因此被称为卤素互化物。请利用所学物质结构与性质的相关知识回答下列问题：
（1）卤族元素位于周期表的 区 I-的最外层电子排布式为
（2）已知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6 
和HIO4，前者为五元酸，后者为一元酸。请比较二者酸性强弱： H5IO6 HIO4．(填“>”、“<”或“=”)。H5IO6中α键与π键的个数比为 。
（3）已知CsICl2不稳定，受热易分解，倾向于生成晶格能更大的物质，则它按下列 式发生。A．CsICl2=CsCl+ICl B．CsICl2 ="CsI" +Cl2
（4）用海带制碘时，生成的粗碘中常混有ICl，可加入KI加热升华提纯，
发生化学反应的化学方程式为
（5）ClO2—的空间构型为 型，中心氯原子的杂化轨道类型为 ，
（6）已知CaF2晶体(见图)的密度为ρg/cm3．NA为阿伏加德罗常数，距离最近且相等的两个Ca2+核间距为a cm，则CaF2的摩尔质量为 
甲醇燃料分为甲醇汽油和甲醇柴油。工业上合成甲醇的方法很多。
（1）一定条件下发生反应：
①CO2（g）+3H2（g）＝CH3OH（g）+H2O（g） △H1
②2CO（g）+O2（g） ＝2CO2（g） △H2
③2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g） △H3
则CO（g） + 2H2（g） 
CH3OH（g） △H＝ 。
（2）在容积为2L的密闭容器中进行反应： CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ，其他条件不变，在300℃和500℃时，物质的量n（CH3OH）与反应时间t的变化曲线如图所示。该反应的△H 0（填>、<或=）。
（3）若要提高甲醇的产率，可采取的措施有____________（填字母）。
| A．缩小容器体积 |
| B．降低温度 |
| C．升高温度 |
| D．使用合适的催化剂 |
E．将甲醇从混合体系中分离出来
（4）CH4和H2O在催化剂表面发生反应CH4+H2OCO+3H2，T℃时，向1 L密闭容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O（g），5小时后测得反应体系达到平衡状态，此时CH4的转化率为50% ，计算该温度下的平衡常数 （结果保留小数点后两位数字）。
（5）以甲醇为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题：
①B极的电极反应式为 。
②若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解硫酸铜溶液，当电路中转移1mole-时，实际上消耗的甲醇的质量比理论上大，可能原因是 。
（6）25℃时，草酸钙的Ksp=4.0×10-8,碳酸钙的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸钾溶液20ml，能否产生沉淀 （填“能”或“否”）。
【化学与技术】
下图表示某些化工生产的流程（有的反应条件和产物已略去）
请回答下列问题：
（1）流程中所涉及的化学工业 （写出两个即可）。
（2）反应I需在500℃进行，主要原因是 ；实际工业生产中，反应Ⅱ的条件是 。
（3）写出反应III的化学方程式 。
（4）工业上，析出K后，再向母液中继续通入E，并加入细小食盐颗料，其目的是 。
（5）工业上常用Na2CO3溶液吸收制取HNO3产生的尾气中的NO2，生成NaNO3、NaNO2和一种气体，写出反应的化学方程式 。
【物质结构与性质】
过渡元素具有较多的空轨道，所以第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等多种金属能形成配合物。
（1）基态Cu原子的核外电子排布式为 ；
（2）科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下：
图中虚线表示的作用力为 ；
（3）胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。在Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中，[Cu(NH3)4]2+为平面正方形结构，则呈正四面体结构的原子团是 ，其中心原子的杂化轨道类型是 ；
（4）金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)4，呈正四面体构型。试推测四羰基镍的晶体类型是 ， Ni(CO)4易溶于下列 。
| A．水 | B．四氯化碳 | C．苯 | D．硫酸镍溶液 |
（5）元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子最外层电子数是其内层的3倍。X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示，该化合物的化学式为 。
铝作为材料金属在现代社会中发挥着巨大的作用，铝的化合物在工农业生产及人们的日常生活中也具有广泛地作用。
(1)若将铝溶解，下列试剂中最好选用________(填编号)。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸
(2)工业制备金属铝利用含有杂质氧化铁和二氧化硅的铝土矿(主要成分为氧化铝)为原料，先制备Al(OH)3。方法是先在铝土矿中加入硫酸，过滤，然后在滤液中加入过量的NaOH溶液，再过滤，在滤液中通入________(一种过量的气体)，该反应的离子方程式_______________________________________________。
(3)工业上用电解熔融Al2O3的方法制备金属铝，其阴极反应式为_________。
(4)我国首创以铝、空气、海水为能源的新型电池。该电池以取之不尽的海水为电解液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。这种海水电池的能量比“干电池”高20～50倍。该新型电池用于航海标志灯已研制成功，只要把灯放入海水中数秒钟，就会发出耀眼的白光。该电池的总反应为：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3。其负极材料为________，正极反应式为_________________。
(5)碱式氯化铝(分子式可表示为Al2(OH)nCl(6－n)是一种新型无机混凝剂，该产品对工业污水、造纸水、印染水具有较好的净化效果。为确定碱式氯化铝分子式中的n值，可采用沉淀称量法。准确称取碱式氯化铝样品4.97 g，配制成500 mL溶液，用硝酸酸化后，然后逐滴加入过量的AgNO3溶液。然后对沉淀进行过滤、洗涤、干燥，称取沉淀物质量为14.35 g。该碱式氯化铝中的n＝________。
某已知A、B均是由两种短周期元素组成的化合物，A中某元素的质量分数为25%，B的焰色反应呈黄色，C、J、X是同周期的元素的简单氢化物，X为无色液体，C、J为气体，D是一种不溶于水的白色固体。反应生成的水均已略去。它们有如下图所示的关系。
（1）写出化学式：A_________ E___________ L___________；
（2）在反应①②③④⑤中属于氧化还原反应的是_____________；
（3）反应③化学方程式为：______________________________；
（4）写出下列离子方程式：反应② ；G溶液与M溶液的反应___________。
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