选做(15分）【选修3：物质结构与性质】
Ⅰ．Fe3＋可以与SCN－、CN－、F－、有机分子等形成很多的配合物。请回答下列问题：
（1）基态Fe3＋的电子排布式可表示为 。
（2）与CN－互为等电子体的分子有 （写出2种）。
（3）金属配合物Fe（CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n= 。
Ⅱ．已知氮化铝的晶胞结构如图所示。请回答下列问题：
（4）下列说法正确的是__________（填序号）。
| A．氮化铝晶胞结构与NaCl相同 | B．第一电离能 N>Al |
| C．电负性N>Al | D．原子半径 N>Al |
（5）NH3空间构型为 ；已知(CH3)3Al为非极性分子，则其中铝原子的杂化方式为 。
（6）若氮化铝可由(CH3)3Al和NH3在一定条件下反应制得，则反应的方程式为 。
（7）若Al与N 原子最近的距离为a cm，则该晶体的密度为 g/cm。（阿伏加德罗常数用NA表示）
有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述：
| 元素 |
结构、性质等信息 |
| X |
构成有机物的核心元素，该元素的一种氧化物和气态氢化物都是典型的温室气体 |
| Y |
短周期中（除稀有气体外）原子半径最大的元素，该单质液态时可用作核反应堆的传热介质 |
| Z |
与Y同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性 |
| M |
海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂 |
请根据表中信息填写：
（1）X元素在周期表中的位置是______________，其相对分子质量最小的气态氢化物的化学式是______________。
（2）Y离子半径比Z离子的半径______（填“大”或“小”），Y元素的最高价氧化物的水化物和Z元素的最高价氧化物相互反应的离子方程式是：_____________________。
（3）X与M两元素的气态氢化物的稳定性更强的是______________（填化学式），请再举出一个实例比较M与X两元素的非金属性强弱（用化学方程式表示）______________。
工业制硫酸生产流程如下图：
（1）实验室常用过量的氢氧化钠溶液吸收SO2尾气，该反应的离子方程式为 。
（2）已知SO2和O2生成SO 3的反应过程放热。在催化反应室中，下列措施有利于提高SO2平衡转化率的有 。（填写编号）
A．减少压强 B．升高温度 C．不断补充空气 D．及时分离出SO3
（3）在工业制硫酸生产中，为提高催化剂效率采取的措施有 （答出2点）。
（4）在450℃、常压和钒催化条件下，在容积为2L的恒容容器中加入2molSO2和1molO2 。
①下列选项中不能作为判断该反应是否达平衡状态的标志的是 。（填写编号）
A．混合气密度不变化
B．SO2百分含量保持不变
C．容器中气体的压强不变
D．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
E.气体总物质的量不变
②达平衡后,测得平衡常数为K，若此时O2的转化率为x，则K和x的关系满足K＝ 。
（5）SO2和O2的反应在恒容密闭容器中发生，图1、2表示在时刻t1达到平衡、在时刻t2因改变某个条件而发生变化的情况，根据图1、图2相关信息，判断t2发生改变的条件是 。
某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH＝1的0.1 mol·L－1 FeCl2溶液，实验记录如下(a、b、c代表电压值)：
| 序号 |
电压/V |
阳极现象 |
检验阳极产物 |
| Ⅰ |
x≥a |
电极附近出现黄色，有气泡产生 |
有Fe3＋、有Cl2 |
| Ⅱ |
a＞x≥b |
电极附近出现黄色，无气泡产生 |
有Fe3＋、无Cl2 |
| Ⅲ |
b＞x＞0 |
无明显变化 |
无Fe3＋、无Cl2 |
（1）用KSCN溶液检验出溶液中含Fe3＋，看到的现象是_____。
（2）Ⅰ中，Fe3＋产生的原因可能是Cl－在阳极放电，生成的Cl2将Fe2＋氧化。写出Cl2氧化Fe2＋的离子方程式：______________________________________。
（3）由Ⅱ推测，Fe3＋产生的原因还可能是Fe2＋在阳极放电。原因是Fe2＋具有____性。
（4）Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。控制变量，做对照实验继续探究：电解pH＝1的NaCl溶液，记录如下：
| 序号 |
电压/V |
阳极现象 |
检验阳极产物 |
| Ⅳ |
a＞x≥c |
无明显变化 |
有Cl2 |
| Ⅴ |
c＞x≥b |
无明显变化 |
无Cl2 |
①NaCl溶液的浓度应是______mol·L－1。
②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：________________________________。
③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；通过控制电压，验证了放电顺序是：Fe2＋___________Cl－（填“＞”或“＜”）
(14分)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
（1）以下为铝材表面处理的一种方法：
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜。碱洗时常有气泡冒出，该气体的名称为 。
②为将碱洗槽液中的铝元素以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的 。
A．NH3 B．CO2 C．NaOH D．HNO3
③以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为 。
（2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是 。
（3）下列关于金属腐蚀的事实中，与电化学腐蚀有关的是
A．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀
B．为保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块
C．在空气中，金属银的表面生成一层黑色物质
D．镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀
（4）利用下图装置，可以模拟铁的电化学防护。
①若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于 处。
②若X为锌，开关K应置于 处。
思考下列问题，按要求填空：
（1）某温度下纯水中c(H+) = 2×10-7 mol/L
①此时溶液中的C(OH-) = ___ __。
②若温度不变，向水中滴入稀盐酸使c (H+) = 5×10-6 mol/L，则此时溶液中的C(OH-) =___ __。
（2）已知下列热化学方程式:Zn(s)+
O2(g)="==ZnO(s)" △H1="-351.1" kJ·mol－1；
Hg(l)+O2(g)="==HgO(s)" △H2="-90.7" kJ·mol－1
由此可知反应Zn(s)+HgO(s)===ZnO(s)+Hg(l)的焓变为___ __。
（3）在稀氨水中存在下述电离平衡NH3+H2O 
NH3 ·H2O NH4++OH－，分别加入少量下列物质，溶液中c(OH－)如何变化？___ __(填“增大”、“减小”或“不变”)；平衡移动方向如何？___ __(填“正向”、“逆向”或“不移动”)。
| 加入的物质 |
少量(NH4)2SO4固体 |
少量HNO3溶液 |
少量KOH溶液 |
| c(OH-)的变化 |
|
减小 |
|
| 平衡移动方向 |
逆向 |
|
逆向 |
（4）如图所示，装置B中两电极均为石墨电极，试回答下列问题：
①判断装置的名称：A池为____ ____。
②锌极为___ ___极，电极反应式为_____ _______；
③当C2极析出224 mL气体（标准状况下），锌的质量减少_ _g
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