(12分)【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并作答。若多做，则按A小题评分。
A．[物质结构与性质]原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，X基态原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y基态原子的2p原子轨道上有3个未成对电子，Z是地壳中含量最多的元素，W的原子序数为22。
（1）W基态原子的核外电子排布式为________。元素X、Y、Z的电负性由大到小的顺序为________。
（2）与XYZ－互为等电子体的一种分子、一种离子分别为________、________(填化学式)。
（3）二元弱酸H2X2Z4中X原子轨道的杂化类型是_______，1 molH2X2Z4分子中含有σ键的数目为_______。
（4）YH3极易溶于水的主要原因是________________。元素W的氧化物WO2可与氢氟酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnWF6，该反应的化学方程式为________。
（5）Z、W与Ca形成晶体的晶胞如图所示，该晶体的化学式为________。
许多硫的含氧酸盐在医药、化工等方面有着重要的用途。
（1）)重晶石（BaS04)常作胃肠道造影剂。
已知：常温下，Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，向BaSO4悬浊液中加入硫酸，当溶液的pH=2时， 溶液中 c(Ba2+)= 。
（2）硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H20]常作分析剂。
①检验晶体中含有NH4+的方法为_______。
②等物质的量浓度的四种稀溶液：
a．(NH4)2Fe(SO4)2 b．NH4HSO4 c．(NH4)2SO4 d．(NH4)2SO3
其中C(NH4+)由大到小的顺序为 （填选项字母）。
（3）过二硫酸钾（K2S2O8)常作强氧化剂，Na2S2O3常作还原剂。
①K2S2O8溶液与酸性MnSO4溶液混合,在催化剂作用下，可以观察到溶液变为紫色， 该反应的离子方程式为
②用铂作电极，电解H2SO4和K2SO4的混合溶液可以制备K2S2O8，其阳极的电极反应式为_____ __电解过程中阴极附近溶液的pH将______ (填“增大”、“减小”或“不变”)
③产品中K2S2O8的含量可用碘量法测定。操作步骤为：称取0.3g产品于碘量瓶中，加50 mL水溶解；加入4.000 g KI固体(稍过量），振荡使其充分反应；加入适量醋酸溶液酸化，以______为指示剂，用0.1000 mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点（已知：I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－）。重复2次，测得平均消耗标准液21.00mL。该产品中K2S2O8的质量分数为(杂质不参加反应) (列式并计算）。
最近几年我国已加大对氮氧化物排放的控制力度。消除氮氧化物污染有多种方法。
（l）用CH4还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)＋4NO2(g)= 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H=-574kJ·mol-1
②CH4(g)＋4NO (g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H=-1160kJ·mol-1
③H2O(g)= H2O(l) △H=-44.0kJ·mol-1
CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式为 。
（2）用活性炭还原法也可处理氮氧化物。有关反应为：2C(s)＋2NO2(g)=N2(g)＋2CO2(g) △H<0，起始时向密闭容器中充入一定量的C(s)和NO2(g)，在不同条件下，测得各物质的浓度变化状况如下图所示。
①0〜10min内，以CO2表示的平均反应速率v(CO2)= 。
②0～10min，10〜20 min，30〜40 min三个阶段NO2的转化率分别为α1、α2、α3，其中最小的为 ，其值是 。
③计算反应达到第一次平衡时的平衡常数K= 。
④第10min时，若只改变了影响反应的一个条件，则改变的条件为 (填选项字母）。
A．增加C(s)的量 B．减小容器体积 C．加入催化剂
⑤20～30min、40〜50 min时体系的温度分别为T1和T2，则T1_____T2(填“> “<”或“=”）， 判断的理由是 。
芳香化合物A、B互为同分异构体，B的结构简式是CH3COO－
－COOCH2CH3，A经①、②两步反应得C、D和E，B经①、②两步反应得E、F和H。上述反应过程、产物性质及相互关系如下图所示：
（1）B可以发生的反应类型有(填序号) 。
①加成反应 ②酯化反应 ③消去反应 ④取代反应 ⑤聚合反应
B的核磁共振氢谱中会出现_______个峰。
（2）E中含有官能团的名称是 。
（3）A有两种可能的结构，其对应的结构简式为 ， 。
（4）B、C、D、F、G化合物中互为同系物的是 。
（5）F与H在浓硫酸作用下加热时发生反应的方程式为：
。
硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。
（1）硅在元素周期表中的位置是_______。
（2）工业生产粗硅的反应有：SiO2+2C
Si（粗）+2CO↑，SiO2+3C
SiC+2CO↑。若产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1：1，则参加反应的C和SiO2的质量之比为 。
（3）工业上可以通过如下图所示的流程制取纯硅：
①若反应I为 Si（粗）+3HCl
SiHCl3+H2，
则反应II的化学方程式为 。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另 一种物质，写出该反应的化学方程式： 。
③假设每一轮次制备1mol纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应I中HCl的利用率为90%，反应II中H2的利用率为93.75%，则在第二轮次的生产中，补充投入HCl 和H2的物质的量之比是 。
工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） ΔH
（1）根据图1请写出合成甲醇的热化学方程式
（热量用E1、E2或E3表示）。
（2）该反应的逆反应速率随时间变化的关系如上图2。t1时改变了某种条件，改变的条件可能是 。
（3）判断反应达到平衡状态的依据是 (填字母序号，下同)。
| A．2v(H2)(逆) =v(CO)(正) |
| B．混合气体的密度不变 |
| C．混合气体的平均相对分子质量不变 |
| D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化 |
E．容器内CO、H2、CH3OH的浓度之比为1:2:1
（4）在一定温度下，若将4a mol H2和2amol CO放入2L的密闭容器中，充分反应后测得CO的转化率为50％，则该反应的平衡常数为 。若此时再向该容器中投入a mol CO、2amol H2和amol CH3OH，判断平衡移动的方向是 （“正向移动”“逆向移动”或“不移动”）；与原平衡相比，CO的物质的量浓度 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
（5）某甲烷燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环（见右图）。A物质的化学式是_________；该原电池的负极反应式可表示为 。
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