[化学——选修2：化学与技术](15分)某地煤矸石经预处理后含SiO2( 63%)、Al2O3( 25%) 、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等，一种综合利用煤矸石的工艺流程如下图所示。
（1）写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式（任写一个）： 。
（2）物质X足量时，“转化”过程中发生反应的有关离子方程式为 。
（3）已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.7，A13+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4。为了获得Al( OH)3产品，从煤矸石的盐酸浸取液开始，若只用CaCO3一种试剂，后续的操作过程是 ，然后再加入CaCO3，调节pHCaCO3若只pH到5.4，过滤得到Al( OH)3。
（4）以煤矸石为原料还可以开发其他产品，例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后，常温下向A1Cl3饱和溶液中不断通入HC1气体，可析出大量A1Cl3·6H2O晶体。结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因： 。
（5）工业上电解冶炼铝的原料用Al2O3而不用A1Cl3其原因是 。电解Al2O3冶炼铝时，阳极材料是 ，阳极需要定期更换，其原因是 。
氧和硫的化合物在化工生产上应用非常广泛。试回答下列问题：
（1）O3可通过电解稀硫酸（原理如下图所示，该条件下3O2=2O3可以发生）制得。图中阳极为 （填A或B）。若C处通入O2，则A极的电极反应式为： ,若C处不通入O2 ，D、E处分别收集到1mol和0.4mol气体， 则E处收集的气体中O3所占的体积分数为 （忽略O3 的分解）。
（2）臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。己知：
6Ag(s)+O3(g)===3Ag2O(s)；△H =" -235" kJ/mol;
2 Ag2O(s)===4Ag(s)+O2(g)；△H = +60kJ/mol;
则反应 2O3（g）= 3O2（g）的△H = 。
（3）SO2Cl2常用于制造医药品、染料、表面活性剂等。已知：SO2Cl2(g)
SO2(g)＋Cl2(g)△H＝＋98 kJ·mol－1。某温度时向体积为2 L的恒容密闭容器中充入0．20mol SO2Cl2，达到平衡时，容器中含0.1mol SO2，该温度时反应的平衡常数为____（请带单位）。将上述所得混合气体溶于足量BaCl2溶液中，最终生成沉淀的质量为_______。
（4）对（3）中的反应，在400℃，1.01×105Pa条件下，向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的SO2Cl2，n(SO2)和n(SO2Cl2)随时间的变化曲线如图所示。
①0～20min反应的平均速率υ(SO2Cl2)＝___________。
②下列叙述正确的是
A．A点υ正(SO2Cl2)＞υ逆(SO2Cl2)
B．密度和平均摩尔质量不变均说明处于平衡状态
C．其它条件不变，若增大压强 ，n(SO2)比图中D点的值大
D．其它条件不变，500℃时反应达平衡，n(SO2)比图中D点的值大
[化学---选修3：物质结构与性质](15分)太阳能电池板材料除单晶硅外，还有铜、铟、镓、硒等化学物质。
（1）铟与镓同是IIIA族元素，写出铟基态原子的电子排布式： 。
（2）硒为第四周期VIA族元素，与其相邻的元素有砷(33号)、溴(35号)，则三种元素的电负性由小到大的顺序为 (用元素符号表示)。
（3）SeO3分子的立体构型为 。
（4）硅烷(SinH2n+2)的沸点与相对分子质量的关系如图所示，呈现这种变化的原因是 。
（5）硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，如硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]－，其中B原子的杂化类型为 。
（6）金属铜投入氨水中或投入H2O2溶液中均无明显现象，但投入氨水—过氧化氢混合液中，则铜片溶解，溶液呈深蓝色，写出该反应的离子方程式： 。
（7）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构，在晶胞中金原子位于顶点，铜原子位于面心，则该合金中金原子(Au)与铜原子(Cu)个数比为 ；若该晶体的晶胞参数为a pm，则该合金密度为 g/cm3。(列出计算式，不要求计算结果，阿伏伽德罗数的值为NA)
[化学---选修2：化学与技术](15分)银、铜均属于重金属，从银铜合金废料中回收银并制备含铜化合物产品的工艺如图所示：
（1）熔炼时被氧化的元素是 ，酸浸时反应的离子方程式为 。为提高酸浸时铜元素的浸出率及浸出速率，酸浸前应对渣料进行处理，其处理方法是 。
（2）操作a是 ，固体B转化为CuAlO2的过程中，存在如下反应，请填写空白处：
CuO+ Al2O3
+ ↑。
（3）若残渣A中含有n mol Ag，将该残渣全部与足量的稀HNO3置于某容器中进行反应，写出反应的化学方程式 。为彻底消除污染，可将反应中产生的气体与V L(标准状况)空气混合通入水中，则V至少为 L(设空气中氧气的体积分数为0.2)。
（4）已知2Cu+
Cu+Cu2+，试分析CuAlO2分别与足量盐酸、稀硝酸混合后，产生现象的异同点 。
（5）假设粗银中的杂质只有少量的铜，利用电化学方法对其进行精炼，则粗银应与电源的 极相连，当两个电极上质量变化值相差30.4g时，则两个电极上银质量的变化值相差 g。
(14分)氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。
（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：
①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l) △H1
②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l) △H2
则反应 4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l) △H＝ 。(请用含有△H1、△H2的式子表示)
（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：
| 温度(K) |
平衡时NH3的物质的量(mol) |
| T1 |
2．4 |
| T2 |
2．0 |
已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。
①则T1 T2(填“>”、“<”或“=”)
②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)= ，平衡时N2的转化率α(N2)= 。
③下列图像分别代表焓变(△H)、混合气体平均相对分子质量(
)、N2体积分数φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是 。
（3）某N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图1所示。
①M区发生的电极反应式为 。
②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液(电极均为惰性电极)，设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时(在常温下测定)，若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为 g(假设溶液电解前后体积不变)。
[化学一选修3：物质结构与性质]第四周期的过渡元素在工业、农业、科学技术以及人类生活等方面有重要作用。其中Ni-Cr-Fe合金是常用的电热元件材料。请回答：
（1）基态Ni原子核外电子排布式为_______；第二周期中基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性大的元素为________。金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni(CO)
，该分子呈正四面体构型。试推测Ni(CO)的晶体类型为________，Ni(CO)易溶于下列_______（填选项字母）中。
| A．水 | B．四氯化碳 | C．苯 | D．硫酸镍溶液 |
（2）FeO、NiO晶体中r(Ni2＋)和r(Fe2＋)分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO_________FeO（填“>”或“<”），原因为_____________；黄血盐是一种配合物，其化学式为K4[Fe(CN)6] ·3H2O，该配合物中配体的化学式为_________，黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，生成硫酸盐和一种与该配体互为等电子体的气态化合物，该反应的化学方程式为_______________。
（3）酸性高锰酸钾溶液能氧化硝基苯酚，邻硝基苯酚和对硝基苯酚在20
水中的溶解度之比为0.39，其原因为_________。
（4）在铬的硅酸盐中，SiO44-四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大结构型式。图(b)为一种链状结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为________，其化学式为_________。
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