【化学—选修2：化学与技术】
（1）天然水中含有细菌，其主要成分是蛋白质，写出两种家庭中能杀灭水中细菌的简单方法____________________、____________________。
（2）现有一杯具有永久硬度的水，其中主要含有MgCl2、CaCl2。利用下列试剂中的一部分或全部，设计软化该水的实验方案。
试剂：①Ca(OH)2溶液 ②NaOH溶液 ③饱和Na2CO3溶液 ④肥皂水
实验方案：（填写下表）
| 实验步骤 |
现象 |
离子方程式 |
| ①向硬水中加入Ca(OH)2溶液，直到__________为止。 |
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| ②继续向溶液中加入__________溶液，直到不再产生沉淀为止。 |
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| ③将上述混合物__________（填操作名称）。 |
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—— |
（3）利用海水得到淡水的方法有蒸馏法、电渗析法等。电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。
a接电源的__________极，I口排出的是__________（填“淡水”或“海水”）。
（4）在（3）中某口排出的浓海水中溴元素的质量分数为a%，现用氯气将其中的溴离子氧化为溴单质，则处理1000 t该浓海水需标准状况下的氯气的体积为__________m3。
工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：
某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Si（16．27%）、Fe（5．86%）、Al（3．42%）、Zn（2．68%）和Cu（0．86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
回答下列问题：
（1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的离子方程式为 。
（2）调节pH时不用氢氧化钠原因是： ，理论上，调节pH的最小值为 ，滤渣B的主要成分是 。
（3）加入MnS的目的是除去 杂质。
（4）碱性锌锰电池中，MnO2参与的电极反应方程式为 。回收废旧碱性锰电池中的锰，可向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止，其主要反应为：2MnO（OH）+MnO2 +2H2C2O4 +3H2SO4=3MnSO4 +4CO2 ↑+6H2O，该方法的优点是 。
氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）在固定容积的密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g） △H=—92．4kJ/mol，
其平衡常数K与温度T的关系如下表：
| T/K |
298 |
398 |
498 |
| 平衡常数K |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
试判断K1 K2（填写“>” “ =”或“<”）。
（2）用2mol N2和3mol H2合成氨，三容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其它条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时N2的质量分数如图所示，此时甲、乙、丙三个容器中一定达到化学平衡状态的是 ，都达到平衡状态时，N2转化率最低的是 。
（3）NH3与CO2在120oC，催化剂作用下可以合成反应生成尿素：CO2 +2NH3
（NH2）2CO +H2O
在密闭反应容器中，混合气体中NH3的含量变化关系如图所示
（该条件下尿素为固体）。则A点的正反应/速率
（CO2） B点的逆反应速率
（CO2）（填写“>”“=”或“<”），NH3的平衡转化率为____ ；
（4）已知下列热化学方程式：
2H2（g）+O2（g）=2H2O（1） △H = -571．6kJ/mol
N2（g）+O2（g）
2NO（g） △H =+180kJ/mol
请写出用NH3还原NO的热化学方程式_ ；
（5）氨气在纯氧中燃烧，生成一种单质和水，试写出该反应的化学方程式____ 。科学家利用此原理，设计成氨气－氧气燃料电池，则通人氨气的电极是 （填“正极”或“负极”），在碱性条件下，通人氨气的电极发生的电极反应式为 。
如图表示各物质之间的转化关系。已知D、E、Z是中学化学常见的单质，其他都是化合物。Z、Y是氯碱工业的产品。D元素的原子最外层电子数与电子层数相等，且D的硫酸盐可作净水剂。E为日常生活中应用最广泛的金属。除反应①外，其他反应均在水溶液中进行。请回答下列问题。
（1）写出X的电子式： 。
（2）常温时pH =12的G溶液中，溶质的阳离子与溶质的阴离子浓度之差为 （写出计算式）。
（3）在电镀工业中，若将E作为待镀金属，铜为镀层金属，则铜是____极，请写出在E电极上发生的电极反应式： 。
（4）写出反应③的离子方程式： 。
（5）现有无标签的Y和M的两种无色水溶液，不用其他任何试剂，请你设计一个简单的实验对这两种溶液加以鉴别 （回答实验操作、现象及结论）。
（6）A溶液与NaOH溶液混合可形成沉淀，某温度下此沉淀的Ksp =2.097×l0－39。将0.01 mol/L的A溶液与0.001 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，你认为能否形成沉淀____（填“能”或“不能”），请通过计算说明 。
以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料的路线：
已知：同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定，易脱水生成醛或酮
请根据以上信息回答下列问题：
（1）烃A的结构简式为 ，A的化学名称为__________。
（2） 由B生成C的化学方程式为 。
（3） C的同分异构体中，既能与FeCl3溶液发生显色反应，又能发生银镜反应的有机物共有______种，其中在核磁共振氢谱中出现五组峰的有机物的结构简式为___________。
（4） D的结构简式为 ，D的某同分异构体中含有苯环的碳酸二酯在酸性条件下发生水解反应的化学方程式为 。
Ⅰ.铬位于第四周期ⅥB族，主要化合价+2，+3 ，+6，单质硬度大，耐腐蚀，是重要的合金材料。
（1）基态铬原子的价电子排布图___________，CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是________(填“极性”或“非极性”)分子。
（2）CrCl3·6H2O实际上是配合物，配位数为6，其固体有三种颜色，其中一种浅绿色固体与足量硝酸银反应时，1mol固体可生成2mol氯化银沉淀，则这种浅绿色固体中阳离子的化学式____________。
Ⅱ.砷化镓为第三代半导体材料，晶胞结构如图所示，
（3）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃下反应制得，反应的化学方程式 为 。
（4）AsH3空间构型为 。
已知(CH3)3Ga为非极性分子，则其中镓原子的杂化方式是_______。
（5）砷化镓晶体中最近的砷和镓原子核间距为a cm，砷化镓的摩尔质量为b g/mol，阿伏伽德罗常数值为NA，则砷化镓晶体密度的表达式_________ g/cm3。
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