(14分)短周期元素W、X、Y、Z,其有关性质或结构信息如表所示。
| 元素 |
W |
X |
Y |
Z |
| 有关性质或结构信息 |
能形成+7价的化合物 |
基态原子核外s能级上的电子数是P能级上电子数的2倍 |
该元素形成的单质通常有两种同素异形体，其中一种单质分布在高空，起着阻止紫外辐射的作用 |
通常情况下能形成同周期中最稳定的双原子分子 |
（1）X位于元素周期表中第________周期第_______族，元素X和元素Y相比，电负性较小的是_______ (写元索名称)。化合物XY2晶体与X的单质晶体属_______ (填同一类型或不同类型)。
（2）写出元素Y的含有10个中子的一种核素符号_______,X的一种氢化物X2H2分子中
键与
键的数目之比为_______。
（3）Y与Z可以组成多种形式的化合物.其中Z2Y5能与水反应生成物质A。写出物质A的稀溶液与过量的Fe反应的离子方程式：____________________________。
（4）W的最髙价氧化物为无色液体，9.15g该物质与足量的水混合，得到一种稀溶液，并放出QKJ热量，该反应的热化学反应方程式为______________。
加碘食盐中含有的碘酸钾是一种白色结晶粉末，常温下很稳定，加热至560℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下：
（1）步骤②中氢氧化钾的主要作用是 。
（2）参照下表碘酸钾的溶解度，操作③得到碘酸钾晶体，可经过 、过滤、洗涤、干燥等步骤。
| 温度/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
| KIO3/100g水 |
8.08 |
12.6 |
18.3 |
24.8 |
（3）已知：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O； I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
为了测定加碘食盐中碘的含量，某学生设计了如下实验：准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；再用稀硫酸酸化所得溶液，加入过量KI溶液，使KIO3与KI反应完全；最后加入指示剂，以物质的量浓度为2.00×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗10.00mL时恰好反应完全。
在滴定过程中，所用的玻璃仪器为 、 。
该实验可以用 作指示剂，滴定终点的现象是 。
③ 下列有关该滴定实验的说法不正确的是 。
A．滴定管在使用前必须检查是否漏水并润洗 B．滴定时眼睛注视滴定管内溶液液面变化
C．为减小实验误差，可用少量的蒸馏水冲洗锥形瓶内壁 D．终点读数时俯视会导致碘的含量偏低
④加碘食盐样品中的碘元素含量是 g·kg-1（以含w的代数式表示）。
氧氮杂卓是新药研制过程中发现的一类重要活性物质，具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某研究小组提出的一种氧氮杂卓类化合物H的合成路线：
（1）原料A的同分异构体中，含有苯环且核磁共振氢谱中有5个峰的结构简式为 ，
写出该物质催化氧化反应的化学方程式 。
（2）②的反应类型是 。原料D中含有的官能团名称是 、 。
（3）写出符合下列条件的中间产物F的同分异构体的结构简式 。
(i) 能发生银镜反应；
(ii) 分子中含有三取代的苯环结构，其中两个取代基是：—COOCH3和
，且二者处于对位。
（4）原料B俗名“马莱酐”，它是马莱酸（HOOC-CH=CH-COOH）的酸酐，请设计用原料CH2OH-CH=CH-CH2OH合成马莱酸的合成路线。合成路线流程图示例如下：
甲醇可作为燃料电池的原料。通过下列反应可以制备甲醇：CO ( g ) + 2H2 ( g ) 
CH3OH ( g ) △H＝-90.8 kJ·mol－1 在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO 和20 molH2，CO 的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图所示，当达到平衡状态A 时，容器的体积为20 L。
（1）该反应的化学平衡常数表达式为 。
（2）如反应开始时仍充入10mol CO 和20mol H2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）= L。
（3）关于反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在化学平衡状态时的描述正确的是 （填字母）。
A．CO的含量保持不变 B．容器中CH3OH浓度与CO浓度相等
C．2V正（CH3OH）=V正（H2）D．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
（4）CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，按照相同的物质的量 投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是 。
A．温度：T1 < T2 <T3
B．正反应速率：ν（a）>ν（c）； ν（b）>ν（d）
C．平衡常数： K(a) ="K(c)" ； K(b) >K(d)
D．平均摩尔质量：M(a)<M(c)； M(b)>M(d)
（5）已知CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g） △H=" +" 41.3 kJ·mol－1，试写出由
CO2和H2制取甲醇的热化学方程式 。
暗紫色化合物A具有绿色、高电压和高能量的特点，近年来引起了电化学界的高度重视。在常温和干燥的条件下，化合物A可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀，同时产生一种气体单质。某兴趣小组的同学对化合物A进行组成分析，确定A中仅含有O、K、Fe三种元素。取3.96g化合物A的粉末溶于水，滴加足量的稀硫酸，向反应后的溶液中加入含有0.08mol KOH的溶液，恰好完全反应。过滤，将洗涤后的沉淀充分灼烧，得到红棕色固体粉末1.60g；将所得滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐10.44g。
（1）化合物A的化学式为 ；化合物A与H2O反应的离子方程式为 。
（2）化合物A还可作为一种“绿色高效多功能”水处理剂。原因是 。
（3）化合物A的制备还可通过氧化法，试写出在KOH存在条件下用次氯酸钾氧化氢氧化铁制备A的化学方程式 。
（4）目前，人们针对化合物A的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展。下列物质中有可能提高化合物A水溶液稳定性的是
| A．亚硫酸钠 | B．KOH | C．醋酸 | D．Fe(NO3)3 |
（5）为研究温度对化合物A水溶液稳定性的影响，请设计一个实验方案 。
我国工业上主要采用以下四种方法降低尾气中的含硫量：
| 方法1 |
燃煤中加入石灰石，将SO2转化为CaSO3，再氧化为CaSO4 |
| 方法2 |
用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化为(NH4)2SO4 |
| 方法3 |
高温下用水煤气将SO2还原为S |
| 方法4 |
用Na2SO3溶液吸收SO2，再电解转化为H2SO4 |
（1）方法1中已知：① CaO(s)＋CO2(g)＝CaCO3(s) ΔH=－178.3 kJ/mol
②CaO(s)＋SO2(g)＝CaSO3(s) ΔH=－402.0 kJ/mol
③2CaSO3(s)＋O2(g)＝2CaSO4(s) ΔH=－2314.8 kJ/mol
写出CaCO3与SO2反应生成CaSO4的热化学方程式：____；此反应的平衡常数表达式为：_____。
（2）方法2中最后产品中含有少量(NH4)2SO3，为测定(NH4)2SO4的含量，分析员设计以下步骤：
①准确称取13.9 g 样品，溶解；
②向溶液中加入植物油形成油膜，用滴管插入液面下加入过量盐酸，充分反应，再加热煮沸；
③加入足量的氯化钡溶液，过滤；
④进行两步实验操作；
⑤称量，得到固体23.3 g，计算。
步骤②的目的是：_____。步骤④两步实验操作的名称分别为： _____、_____。样品中(NH4)2SO4的质量分数：____（保留两位有效数字）。
（3）据研究表明方法3的气配比最适宜为0.75［即煤气（CO、H2的体积分数之和为90%）∶SO2烟气（SO2体积分数不超过15%）流量=30∶40］。用平衡原理解释保持气配比为0.75的目的是：_____。
（4）方法4中用惰性电极电解溶液的装置如图所示。阳极电极反应方程式为_____。
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