O2和O3是氧元素的两种单质，根据其分子式完成下列各题：
（1）等质量的O2和O3所含分子个数比为__________，原子个数比为__________。
（2）等温等压下，等体积的O2和O3所含分子个数比为____ ，原子个数比为______，质量比为________。
（3）设NA为阿伏加德罗常数的数值，如果a g氧气中含有的分子数为b，则c g氧气在标准状况下的体积约是________ （用含NA的式子表示）。
“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）CO2的电子式为：。
（2）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：（系数按顺序填在答题卷上）
___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4 ＝ ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ ____H2O
（3）甲醇是一种新型燃料，工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+ 2H2（g）
CH3OH（g） △H1＝－116 kJ·mol-1
已知：
△H2＝－283 kJ·mol-1
△H3＝－242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为；
（4）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的燃料电池装置。
①该电池负极的电极反应为：。
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为。
（5）在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下 CO（g）+ 2H2（g）
CH3OH（g）的平衡常数K =。
（6）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为5.6×10-5 mol/L ，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。
化学中的某些元素是与生命活动密不可分的元素，请回答下列问题。
（1）维生素C是一种水溶性维生素，水果和蔬菜中含量丰富，该物质结构简式如图所示。
①维生素C分子中碳原子的杂化方式有。
②1 mol维生素C分子中含有mol π键。
③维生素C分子中所含元素电负性由大到小的顺序为。
④维生素C晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有。
（2）KSCN溶液可用于Fe3＋的检验，原因是铁离子外围有较多能量相近的空轨道，因此能与一些分子或离子形成配合物。Fe3＋的价电子排布为，与之形成配合物的分子或离子中的配位原子应具备的结构特征是。
（3）Fe3O4具有反尖晶石结构。某化合物MgxAlyOz与反尖晶石结构相仿，其结构如下图所示，它是由下列A、B方块组成。该化合物的化学式为________。
（选做）铜是过渡金属元素，可以形成多种化合物。
（1）铜基态原子的核外电子排布式为。
（2）Cu+与NH3形成的配合物可表示成[Cu(NH3)n]+，该配合物中，Cu+的4s轨道及4p通过sp杂化接受NH3提供的电子对。
[Cu(NH3)n]+中Cu+与n个氮原子的空间结构呈，n=。
（3）CuCl2溶液与乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配离子[Cu(en)2]2+（en是乙二胺的简写）：
请回答下列问题：
①乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为。
②配合物[Cu(en)2]Cl2中属于第二周期且第一电离能从大到小排列的是。
③乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是。
④配合物[Cu(en)2]Cl2中不存在的作用力类型有（填字母）。
| A．配位键 |
| B．极性键 |
| C．离子键 |
| D．非极性键 |
E．氢键
F．金属键
（4）向氯化铜溶液中通入足量的二氧化硫，生成白色沉淀M，M的结构单元如图所示。
写出该反应的离子方程式__________________。
高锰酸钾是强氧化剂，它的用途遍布各个行业。
（1）工业上由软锰矿（主要成分为MnO2）生产髙锰酸钾分为两个步骤：
①步骤一将软锰矿与过量的固体KOH和空气在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4），该反应的化学方程式是。
②步骤二以石墨为阳极，铁为阴极，电解锰酸钾（K2MnO4)溶液，在(填“阴极区”或“阳极区”）得到高锰酸钾。阴极反应的电极反应式是。
（2）某研究小组用工业生产高锰酸钾产生的废渣——锰泥(含K2MnO4、MnO2及Pb、Ca等元素）和乳钢废酸液制取工业级碳酸锰（MnCO3)，其流程如下：
③轧钢废酸中Fe2+的作用是。
④操作I、操作Ⅱ、操作Ⅲ的名称是。
⑤溶液C中除含有Ca2+、Mn2+、H+外，还含有的阳离子是。
⑥若固体C中不含CaCO3，则溶液C中
＜（已知：Ksp(MnCO3)=1×10-11，Ksp(CaCO3)=5×10-9)。
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，已知：元素W的一种原子的原子核中没有中子；元素X 构成的某种单质在自然界中硬度最大；元素Z在地壳中含量最高。试回答下列各题：
（1）元素Z在周期表中的位置为。
（2）由W、X、Z三种元素可组成A、B、C三种常见的有机化合物，其中A和B是日常生活中常用调味品的主要成分，且A与B能够反应生成C，写出该反应的化学方程式。
（3）由W、X、Y、Z四种元素中的三种元素组成中学化学常见的某种化合物，其浓溶液可与其中第四种元素的单质发生反应，写出该反应的化学方程式：。
（4）W、Y、Z可组成离子化合物M，M的水溶液呈（填“酸性”或“碱性”或“中性”），M溶液中各离子浓度由大到小的顺序为；W、Y、Z也可组成共价化合物N，M和N两种溶液的pH均为a，那么两溶液中由水电离出的c (H+)的比为。
（5）已知由元素X和Z可组成A、B、C、D四种中学化学常见的单质或化合物，四种物质之间存在如图所示的转化关系。
已知：298K时，反应①生成1mol B（g）时放出393.5 kJ热量，反应④生成1mol B（g）时放出283.0 kJ的热量，反应③的热化学方程式为。
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