(12分)已知某一反应体系有反应物和生成物共三种物质：FeCl3、FeCl2、Fe。完成下列问题：
（1）该反应中的还原产物的化学式是________，还原剂的化学式是________。
（2）该反应的离子方程式_______________________________。
（3）标出该反应中电子转移的方向和数目 。
（4）如果反应中转移了0．3 mol电子，则________(填“溶解”或“生成”)的铁的质量为________。
【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。
A．[物质结构与性质]
元素X基态原子的p电子比s电子少1个。元素Y基态原子的2p电子是2s电子的2倍。元素Z的一种单质为自然界硬度最大的物质。元素M位于第四周期，其基态原子失去3个电子后3d轨道半满。
（1）X、Y、Z的基态原子，第一电离能由大到小的顺序是 。
（2）X的氢化物易于液化，其原因是 。
（3）X与M形成的一种化合物晶胞结构如图所示。
①每个晶胞中M离子的数目为 ；
②该化合物的化学式为 。
（4）Y可形成单质Y3
①Y3分子的空间构型为 （用文字描述）。
②写出一种与Y3互为等电子体的分子的化学式： 。
（5）Y、Z的化合物ZY可与M的单质生成配合物M(ZY)5，该配合物中σ键与π键的个数比为 。
氢是一种重要的非金属元素。氢的单质及其化合物在科学研究和工业生产中有着广泛而重要的作用。
（1）某硝酸厂处理尾气中NO的方法是：催化剂存在时用H2将NO还原为N2。
已知：
则H2还原NO生成氮气和水蒸气的热化学方程式是：
。
（2）在一定条件下，用H2将二氧化碳转化为甲烷的反应如下：
CO2(g)+4H2 (g) 
CH4 (g)+2H2O(g)
向一容积为2 L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2mol·L一1，H2 0.8mol·L一1，CH40.8mol·L一1，H2O1.6mol·L一1。则CO2的平衡转化率为 。上述反应的平衡常数表达式K= 。200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则该反应的△H 0（填“>’’或“<”）。
（3）某研究小组以H2与CaCl2制备某种钙的化合物。已知反应只生成甲、乙两种化合物。对产物分析发现：化合物甲的组成中钙、氯元素的质量分数分别为52.29%、46.41%，化合物乙的水溶液显酸性。请回答下列问题：
①乙的化学式为 。
②甲与水反应可得H2，其化学方程式是：
。
（4）H2的获得途径很多，由哈工大研究小组设计的微生物电解有机废水法，既可以清除废水中的有机杂质，同时可以获得氢气。下图为一种处理含甲醇工业废水的微生物电解池，写出电解过程中，阳极发生的电极反应式： 。
纳米ZnS具有独特的光电效应，在电学、磁学、光学等领域应用广泛。以工业废渣锌灰（主要成分为Zn、ZnO，还含有Fe2O3、FeO、CuO等杂质）为原料制备纳米ZnS的工业流程如下：
请回答下列问题。
（1）酸浸时FeO与稀HNO3反应的离子方程式 。
（2）将酸浸的尾气循环利用，加入的X气体可以是 。
（3）流程中加入ZnO调pH的目的是 。
（4）滤渣2中的成分是 。
（5）已知ZnS的溶度积Ksp＝1.6×10－24，溶液中Zn2+浓度为0.01mol·L-1，则溶液中S2—浓度大于 mol·L一1，才生成ZnS沉淀。
（6）试设计简单实验方案，判断所得ZnS样品颗粒是否为纳米级 。
（本题16分）钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂，由钼精矿（主要成分是MoS2，含少量PbS等）制备钼酸钠晶体的部分流程如下：
（1）焙烧的过程中采用的是“逆流焙烧”的措施，则该措施的优点是：①_______________
②____________________________
（2）写出焙烧时生成MoO3的化学方程式为：______________________________________
（3）写出“碱浸”反应的离子方程式：
（4）重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用，但达到一定次数后必须净化处理，原因是 。
（5）下图是碳钢在3种不同介质中的腐蚀速率实验结果：
①碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异，其原因可能是 ________________。
②空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4—Fe2O3保护膜。
密闭式循环冷却水系统中的碳钢管道缓蚀，除需加入钼酸盐外还需加入NaNO2。则NaNO2的作用是 _________________________________________。
③若缓释剂钼酸钠—月桂酸肌氨酸总浓度为300mg·L－1，则缓蚀效果最好时钼酸钠的物质的量浓度为
（6）锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为：xLi + nMoS2
Lix(MoS2)n。则电池放电时的正极反应式是：___________________________________。
（本题16分）
（1）为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们开始探索利用NO和CO在一定条件下转化为两种无毒气体E和F的方法(已知该反应△H<0). 在2 L密闭容器中加入一定量NO和CO，当温度分别在T1和T2时，测得各物质平衡时物质的量如下表：
 物质T/℃ n/mol |
NO |
CO |
E |
F |
| 初始 |
0.100 |
0.100 |
0 |
0 |
| T1 |
0.020 |
0.020 |
0.080 |
0.040 |
| T2 |
0.010 |
0.010 |
0.090 |
0.045 |
①请结合上表数据，写出NO与CO反应的化学方程式 .
②根据表中数据判断，温度T1和T2的关系是(填序号)__________。
A．T1>T2 B．T1<T2 C．T1=T2 D．无法比较
（2）已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g); ΔH= - 1266.8 kJ/mol
N2(g) + O2(g) =" 2NO(g)" ; ΔH =" +" 180.5kJ/mol，
则氨催化氧化的热化学方程式为________________________________________。
（3）500℃下，在A、B两个容器中均发生合成氨的反应。隔板Ⅰ固定不动，活塞Ⅱ可自由移动。
当合成氨在容器B中达平衡时，测得其中含有1.0molN2，0.4molH2，0.4molNH3，此时容积为2.0L。则此条件下的平衡常数为___________；保持温度和压强不变，向此容器中通入0.36molN2，平衡将___________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
（4）在相同的密闭容器中，用方法Ⅱ和方法Ⅲ制得的两种Cu2O分别进行催化分解水的实验：
ΔH >0
水蒸气的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：
| 序号 |
温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
| ① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
| ② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
| ③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(O2)＝ ；催化剂的催化效率：实验① 实验②（填“>”、“<”）。
（5）最新研究发现，用隔膜电解法可以处理高浓度乙醛废水。原理：使用惰性电极和乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液，乙醛分别在阴、阳极转化为乙醇和乙酸。
总反应为:2CH3CHO+H2O
CH3CH2OH+CH3COOH。
过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体，阳极电极反应分别为：
4OH－-4e－═O2↑+2H2O； 。
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