【化学——选修3：物质结构与性质】过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：K3[Fe(SCN)6][硫氰合铁(Ⅲ)酸钾]和Fe(CO)x等。
（1）①基态Fe3+的M层电子排布式为 。
②请解释+3价铁的化合物较+2价铁的化合物稳定的原因 。
（2）配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则 x = 。
（3）FeBr2为只含有离子键的离子化合物，其晶胞结构如图a，距一个Fe2+离子最近的所有Br－离子为顶点构成的几何体为 。
（4）二茂铁是最重要的金属茂基配合物，也是最早被发现的夹心配合物，包含两个环戊二烯基与铁原子成键。二茂铁的结构为一个铁原子处在两个平行的环戊二烯基环的之间，结构如图b所示，已知二茂铁的一氯代物只有一种。
①二茂铁的分子式为 。
②穆斯堡尔谱学数据显示，二茂铁中心铁原子的氧化态为+2，每个茂环带有一个单位负电荷。因此每个环含有 个π电子。
③二茂铁中两个茂环可以是重叠的（D5h），也可以是错位的（D5d），它们之间的能垒仅有8 ~ 20 kJ/mol。温度升高时则绕垂直轴相对转动，使得两种结构可以相互转换，转换过程中能量变化如图c。比较稳定的
是 结构（填“重叠”或“错位”）。
(14分)氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）图1是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图（a、b均大 于0），且已知: 2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) △H=－c kJ·mol－1(c>0)，请写出CO将NO2还原至N2时的热化学方程式 ;
（2）图2是实验室在三个不同条件的密闭容器中合成氨时，N2的浓度随时间的变化曲线(以a、b、c表示）。已知三个条件下起始加入浓度均为：c(N2)=0.1mol·L－1， c(H2)=0.3mol·L－1;
合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) △H< 0
①计算在a达平衡时H2的转化率为 ;
②由图2可知，b、c各有一个条件与a不同，则c的条件改变可能是 ; 试写出判断b与a条件不同的理由 ;
（3）利用图2中c条件下合成氨（容积固定）。已知化学平衡常数K与温度(T)的关系如 下表：
| T/(K) |
298 |
398 |
498 |
…… |
| K |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
…… |
①试确定K1的相对大小，K 1 4.1× 106(填写“>”“=”或“<”）
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 (填序号字母）。
A．容器内NH3的浓度保持不变 B．2υ( N2)正= υ( H2)逆
C．容器内压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变
（4）①NH4Cl溶液呈酸性的原因是(用离子反应方程式表示 ) 。
②25℃时，将pH =x氨水与pH =y的硫酸(且x + y =" 14," x > 11 )等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度关系正确的是
A．c(SO42－)>c(NH4＋)>c(H＋)>c(OH－) B．c(NH4＋)>c(SO42－)>c(OH－)>c(H＋)
C．c(NH4＋)＋c(H＋)>c(SO42－)＋c(OH－) D．c(NH4＋)>c(SO42－)>c(H＋)>c(OH－)
硫酸镁在医疗上具有镇静、抗挛等功效。以菱镁矿（主要成分是MgCO3）为主要原料制备硫酸镁的方法如下：
请回答下列问题：
（1）步骤②中发生反应的离子方程式为 。
（2）步骤④中调节pH=6.0~6.5的目的是 。
（3）对MgSO4·7H2O晶体直接加热 （填“能”或“不能”）得到无水MgSO4固体。
（4）步骤⑤的操作为 。
（5）长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg(OH)2，该反应的化学方程式为
（6）已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示：
| pH |
< 8.0 |
8.0 ~ 9.6 |
> 9.6 |
| 颜色 |
黄色 |
绿色 |
蓝色 |
25℃时，向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为 [25℃时，Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12]。
（7）药品A是中和胃酸的常用药物，其有效成分是铝和镁的碱式碳酸盐。现进行如下实验确定其化学式：
实验一：取该碱式碳酸盐3.01g充分灼烧至恒重，测得固体质量减少了1.30g；
实验二：另取该碱式碳酸盐3.01g使其溶于足量的盐酸中，产生CO2的体积为112mL（标准状况）；
实验三：向实验二的溶液中加入足量的NaOH溶液得到1.74g白色沉淀。
该药品的化学式为 。
【化学——选修5：有机化学基础】
化合物H可用以下路线合成：
已知：
请回答下列问题：
（1）标准状况下11.2L烃A在氧气中充分燃烧可以生成88gCO2和45gH2O，且A分子结构中有3个甲基，则A的结构简式为 ；
（2）B和C均为一氯代烃，D的名称（系统命名）为 ；
（3）在催化剂存在下1molF与2molH2反应，生成3—苯基—1—丙醇。F的结构简式是 ；
（4）反应①的反应类型是 ；
（5）反应②的化学方程式为 ；
（6）写出所有与G具有相同官能团的芳香类同分异构体的结构简式 。
【化学——选修3：物质结构与性质】
卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
（1）卤族元素位于元素周期表的_________区；溴的价电子排布式为____________________。
（2）在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。
| |
氟 |
氯 |
溴 |
碘 |
| 第一电离能 （kJ/mol） |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
（4）已知碘酸（HIO3）和高碘酸（H5IO6）的结构分别如图1、2所示：
请比较二者酸性强弱：HIO3_____ H5IO6（填“＞”、 “＜”或“＝”）。
（5）已知ClO2－为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2－中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出一个ClO2－的等电子体__________。
（6）图3为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是____________。
A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体
D．碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
（7）已知CaF2晶体（图4）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
【化学—选修2：化学与技术】
I、污水经过一级、二级处理后，还含有少量Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子，可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是
| A．氨水 | B．硫化氢气体 | C．硫酸钠溶液 | D．纯碱溶液 |
II、合成氨的流程示意图如下：
回答下列问题：
（1）工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是 ， ；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式 ， ；
（2）设备A中含有电加热器、触煤和热交换器，设备A的名称 ，其中发生的化学反应方程式为 ；
（3）设备B的名称 ，其中m和n是两个通水口，入水口是 （填“m”或“n”）。不宜从相反方向通水的原因 ；
（4）设备C的作用 ；
（5）在原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过如下反应来实现：CO(g)+H2O(g)
CO2 (g)+ H2 (g)，已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化超过90%，则起始物中c(H2O)：c(CO)不低于 。
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