【化学—选修3：物质结构与性质】金属铝、铁、铜与人类生产、生活息息相关。
（1）基态铝原子核外处在能量最高的能级上的电子共有 种不同的运动状态，工业电解熔融氧化铝时要添加助熔剂Na3[AlF6]。由氟化钠和硫酸铝可以制取Na3[AlF6]，反应的化学方程式为 。
（2）聚合硫酸铁（简称PFS）的化学式为[Fe(OH）n(SO4）(3—n）/2]m，是常用的水处理剂，与PFS中铁元素价态相同的铁离子的电子排布式为 ，SO42－的空间构型是 。
（3）下列关于[Cu(NH3）4]SO4、K4[Fe(CN）6]、Na3[AlF6]的说法中正确的有_____ （填字母）。
a．三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键
b．三种物质的组成元素中电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于离子晶体
c．三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氮元素
d．K4[Fe(CN）6]与Na3[AlF6]的中心离子具有相同的配位数
（4）某种含Cu2+的化合物可催化氧化丙烯醇(HOCH2CH=CH2）制备丙醛(CH3CH2CHO），在丙烯醇分子中共有 个σ键，其中碳原子的杂化方式是 。
（5）用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。对金属铜的测定得到以下结果：铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为361 pm。又知铜的密度为9.0 g/cm3，则铜原子的直径约为________pm，阿伏加德罗常数的值为_______。
X、Y、Z三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
| 阳离子 |
Na＋、K＋、Cu2＋ |
| 阴离子 |
SO42—、OH－ |
下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放250 mL足量的X溶液、足量的Y溶液、足量的Z溶液，电极均为石墨电极。
接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如上。据此回答下列问题：
（1）M为电源的________极(填写“正”或“负”)。
（2）甲烧杯中电极b上发生的电极反应为 。
（3）乙烧杯电解的总反应离子方程式为_________________________________，电解一段时间后停止电解（此时溶液中还有原溶质），若要将乙烧杯中的溶液恢复到原状态，则需要加入 （填化学式）。
（4）若经过一段时间后，丙装置中两极附近均滴酚酞， _______极附近变红，其原因是
。
（1）已知25℃时，1 g H2在氧气中完全燃烧生成液态水，放出热量142.9kJ。写出该反应的热化学方程式：__________________。
（2）利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作电解质溶液，用多孔石墨作电极，在电极上分别吹入氢气和氧气。写出负极的电极反应式：_________________________。
该电池工作一段时间后正极区附近溶液的pH值将______（填：变大、变小或不变）。
（3）在相同条件下，1 mol H2直接燃烧产生的能量与设计成燃料电池产生的能量______（填：直接燃烧多、燃料电池多、一样多）。
（4）氢气是一种十分理想的清洁能源，目前还面临着储运中因沸点太低难以液化的问题，请简述氢气沸点很低的原因_____________________。
短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：
（1）W在周期表中的位置是_________________， Q、R、T三种元素原子的半径从大到小排列顺序__________ （用元素符号表示），Q的最高价氧化物的电子式_____________，R气态氢化物分子的结构式为_____________。
（2）元素的原子得电子能力：Q______W（填“强于”或“弱于”）。
（3）原子序数比R多8的元素形成的一种常见气态氢化物的沸点 （填“高”或“低”）于R的的常见气态氢化物。
（4）T、Q、R、W的单质中，固态时属于原子晶体的是_____________（填名称）。
（5）现有8种元素的性质、数据如下表所列，它们属于短周期：请指出R元素在上表中的对应编号__________，与T同周期且最高价氧化物的水化物碱性最强的元素在上表中的对应编号____________，编号为⑥的最高价氧化物的水化物的电子式 。
（1）在下列变化中 ① I2升华，②烧碱熔化，③二氧化硅熔化，④NaCl溶于水，⑤HCl溶于水，⑥晶体Ar熔化，⑦Na2O2溶于水，⑧NaHSO4溶于水。未破坏化学键的是 ；仅离子键被破坏的是 ；仅共价键被破坏的是 ；离子键和共价键同时被破坏的是 。
（2）试判断：①SiO2，②CO2，③CS2，④KCl晶体的熔点由高到低排列的顺序：
（填相应物质的编号）。
与
；②O2与O3；③正丁烷和异丁烷；④金刚石和石墨；⑤冰与水；⑥CH3CH2OH和CH3OCH3；⑦H2与D2。
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