【化学—选修3：物质结构与性质】
前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，已知：X原子的2p轨道为半充满状态；Y原子的L层有2个未成对电子；Z与Y位于同主族；W的+2价简单离子核外电子层排布与Ar原子相同；R原子的d轨道上有3个空轨道。请回答下列问题：
（1）R原子的基态电子排布式为 。
（2）X、Y原子的第一电离能大小顺序为 。（用元素符号表示）
（3）X的常见单质分子结构中σ键数目为 。
（4）Z的最高价氧化物对应水化物的酸根离子空间构型为 ，中心原子的杂化轨道类型为 。
（5）某矿物晶体由Y、W、R三种元素组成，其晶胞结构如图所示。
则该矿物的化学式为 ，若已知该晶胞的边长为a cm，则该晶胞的密度为 g/cm3。（用含a、NA的代数式表示）
已知在标况下的四种气体①6.72L CH4 ②3.01×1023个HCl分子③13.6克H2S
④0.2molNH3 用相应的序号填写下列空白：
（1）体积最大的是 ；（2）密度最大的是 ；
（3）质量最小的是 ；（4）含氢原子数最多的是 。
常温下用惰性电极电解200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液，理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如下图中Ⅰ、Ⅱ所示(以下气体体积已换算成标准状况下的体积)，根据图中信息回答下列问题。
（1）通过计算推测：原混合溶液中NaCl和CuSO4的物质的量浓度。
c(NaCl)＝________mol·L－1， c(CuSO4)＝________mol·L－1。
（2）若用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液200 mL，经过一段时间后两极均得到224 mL气体，则原混合溶液中氯离子浓度的取值范围为_______，铜离子浓度的取值范围为________。
甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，是一种重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景。
（1） 在一定温度下，将1molCO和3molH2充入体积为5 L密闭恒容容器中，
发生反应CO(g)＋2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH<0，达到平衡后，若CO的 转化率为25%，则容器内的压强与起始压强之比为 ，该反应的化学平衡常数 。
（2）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种：
①甲醇蒸气重整法。该法中的一个主要反应为CH3OH(g) 
CO(g)＋2H2(g)，此反应能自发进行的原因是 。
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大，表示生成的该物质越多)影响关系如图所示。则当n(O2)/n(CH3OH)＝0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应方程式为___________________________________；
在制备H2时最好控制n(O2)/n(CH3OH)＝________。
（1）下图是目前世界上比较先进的电解饱和食盐水制碱技术——离子交换膜，分别写出①、④、⑤各表示什么物质：① ④ ⑤ 
（2）．使用氯化钠作原料可以得到多种产品。
①实验室用惰性电极电解100 mL 0.1 mol·L－1 NaCl溶液，若阴阳两极均得到112 mL气体(标准状况)，则所得溶液的物质的量浓度是______________(忽略反应前后溶液体积的变化)。
②某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置。对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是________。
| A．a为正极，b为负极；NaClO和NaCl | B．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl |
| C．a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl | D．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl |
③实验室中很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。某同学利用上图装置，只更换一个电极，通过电解法制取较纯净的Fe(OH)2沉淀，且较长时间不变色。该同学换上的电解材料是__________(用元素符号表示)，总的反应式是_______________。
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