【化学——选修3：物质结构与性质】人民网2012年11月8日西宁电，青海盐湖海纳化工有限公司15万吨电石项目投产。以电石(CaC2 )为原料可生产许多重要的有机物质，电石可由CaO制得(同时还得到一种可燃性气体物质)，有关转化关系如下图所示
（1）写出制备电石及由电石生成乙炔的化学方程式为__________________、__________________。
（2）基态Ca2＋的电子排布式为______________，上面转化关系图中涉及到的元素中，电负性最大的元素是______________，第一电离能最小的元素是________________。
（3）CH三CH、乙烷分子中的碳原子杂化类型分别为__________、______，甲烷的空间构型是________，该空间构型中，键角____(填>、<、＝)109°28′。
（4）与CH2＝CH2相比，CH2＝CHCl属于易液化的气体，原因是___________________。
（5）假设下图是电石的晶胞，则一个晶胞中含有_____个钙离子，研究表明，哑玲形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长，则该晶胞中一个Ca2＋周围距离相等且最近的C有________个。
某研究性学习小组为了测定某品牌合金中铝的含量，现设计了如下实验：
已知：（1）该铝合金的主要成分为铝、镁、铜、硅。
（2）常温下，硅能和NaOH发生反应：Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑。
（3）硅酸不溶于水
（4）固体C为Al2O3
请回答下列问题：
（1）固体A在潮湿的空气中久置可能会发生一个明显的变化，这个变化是 ；发生反应的化学方程式为 ；
（2）步骤③中洗涤沉淀的实验操作为 ；
（3）该样品中铝的质量分数是 （用a、b表示）；
（4）下列因操作不当，会使测定结果偏大的是 ；
A．第③步中沉淀未用蒸馏水洗涤
B．第①步中加入NaOH溶液不足
C．第④步对沉淀灼烧不充分
钠、铝和铁是三种重要的金属。请回答：
（1）三种金属中， （填名称）既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应，写出该物质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 。该反应中，氧化剂是 ，氧化产物是 ，每生成1mol氧化产物，转移电子的数目约为 。
（2）三种金属在一定条件下均能与水发生反应。其中，铁与水蒸气反应的化学方程式为_______________________。钠与水反应时一定可观察到的实验现象有__________（填序号）。
a. 钠沉入水底 b.溶液变为红色 c. 钠四处游动 d. 钠熔成小球
在实验室中，通常将金属钠保存在 中；钠与水反应的化学方程式为 。
实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气（Cl2），反应的化学方程式如下：
2KMnO4+16HCl(浓)="=2KCl" + 2MnCl2 + 5Cl2↑ +8H2O
（1）用单线桥法标出电子转移的方向和数目。
（2）该反应中的氧化剂与还原剂物质的量之比是 。
（3）KMnO4的氧化性比Cl2的氧化性 （选填“强”或“弱”）。
（4）如反应中转移了2mol电子，则产生的Cl2在标准状况下体积为 。
（5）某同学欲用KMnO4固体配制90 mL0.5mol/L的溶液。回答下列问题：
①配制KMnO4溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 、 。
②应用托盘天平称取KMnO4固体 g。
③不规范的实验操作会导致实验结果的误差。下列操作会导致所配溶液浓度偏低的是 。
| A．加水定容时俯视刻度线 |
| B．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理 |
| C．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上 |
| D．在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外 |
随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在485℃时，在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应合成甲醇：
（1）请完成CO2和3mol H2反应合成甲醇的热化学方程式：
CO2(g)＋3H2(g) 
CH3OH(g)＋______( )，△H＝－49.0kJ/mol
（2）测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝ ___________mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为__________________。
③据图中提供的数据计算在该温度下的K值。要有计算过程。（保留三位有效数字）
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是___________（多选扣分）
A．容器中压强不变的状态 B．混合气体中c（CO2）不变的状态
C．V逆(H2O)="3" V正(H2) D．混合气体的密度保持不变的状态
E．用CO2、H2、CH3OH的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为1：3：1的状态
F．混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
（4）下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A．升高温度 B．充入He(g)，使体系压强增大
C．将H2O(g)从体系中分离 D．再充入1mol CO2和3mol H2
2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示，已知1 mol SO2(g)被为1 mol SO3(g)的ΔH＝－99 kJ/mol。
回答下列问题：
（1）图中A、C分别表示：_________________、__________________；E的大小对该反应的反应热有无影响？_______________________；该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？_____________；理由是_______________________。
（2）图中ΔH＝______________
（3）V2O5的催化物质循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自己被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式：___________________。
（4）已知单质硫的燃烧热为296 kJ/mol，计算由S(g)生成3 mol SO3(g)的ΔH＝____________
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