【化学——选修3：物质结构与性质】
磷元素在生产和生活中有广泛的应用。
（1）P原子价电子排布图为__________________________。
（2）四（三苯基膦）钯分子结构如下图：
P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上，钯原子的杂化轨道类型为___________；判断该物质在水中溶解度并加以解释_______________________。该物质可用于右上图所示物质A的合成：物质A中碳原子杂化轨道类型为__________________；一个A分子中手性碳原子数目为__________________。
（3）在图示中表示出四（三苯基膦）钯分子中配位键：
（4）PCl5是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148 ℃液化，形成一种能导电的熔体，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子，熔体中P－Cl的键长只有198 nm和206 nm两种，这两种离子的化学式为 ；正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角原因为__________________；该晶体的晶胞如右图所示，立方体的晶胞边长为a pm，NA为阿伏伽德罗常数的值，则该晶体的密度为_________g/cm3。
（5）PBr5气态分子的结构与PCl5相似，它的熔体也能导电，经测定知其中只存在一种P－Br键长，试用电离方程式解释PBr5熔体能导电的原因 。
【化学——物质结构与性质】
氮族元素包括N、P、As、Sb和Bi五种元素。
（1）下列关于氮族元素的说法正确的是 。
| A．N2可用于填充霓虹灯。其发光原理是电子从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，以光的形式释放能量 |
| B．P、Na、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是：P>S>Na |
| C．基态As原子中，电子占据的最高能级为4d |
| D．Bi原子中最外层有5个能量相同的电子 |
（2）NH3在水中的溶解度比PH3大得多，其原因是 。向硫酸铜溶液中加入过量氨水，然后加入适量乙醇，溶液中析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体。该晶体中含有的化学键除普通的共价键外，还有 和 。
（3）PCl3分子中，Cl－P－Cl键的键角____ 109o28’（填“>”“<”或“=”）。
（4）白磷（P4）是磷的一种单质，它属于分子晶体，其晶胞结构如图。己知该晶体的密度为
g·cm－3，晶胞的边长为acm，则阿伏加德罗常数为__ mol-l（用含ρ、a的式子表示）。
【化学—化学与技术】
硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸。
（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，反应的化学方程式为 ，该反应在 中进行（填设备名称）。
（2）为了有利于SO2转化为SO3，且能充分利用热能，采用了多层催化剂且有热交换器的 （填设备名称）中进行反应。在如图所示的装置中，C处流出的气体有 ；SO3进入 （填设备名称）用____ 吸收，得到浓硫酸或发烟硫酸。
（3）实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是 。
（4）吸收塔排出的尾气中SO2的含量如果超过500
L/L，就要加以处理后才能排出，处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫，用方程式表示氨水洗涤吸收塔排除的尾气的化学方程式
。
降低太气中CO2含量及有效开发利用CO2，是科学家研究的重要课题。
（1）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：
2CO2（g）+6H2（g）
CH3OCH3（g）+3H2O（g） △H=-122．4kJ·mol－1
①某温度下，将2．0molCO2（g）和6．0molH2（g）充入体积可变的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3（g）的物质的量分数变化如下表所示。
则Pl P3（填“>”“<”或“=”，下同）。若T1、Pl，T3、P3时平衡常数分别为K1、K3，
则K1 K3。T1、Pl时H2的平衡转化率为 。
②一定条件下，t上述反应在密闭容器中达平衡。当仅改变影响反应的一个条件，引起的下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是____ 。
A．反应物的浓度降低 B．容器内压强增大
C．正反应速率大于逆反应速率 D．化学平衡常数K增大
（2）碳酸氢钾溶液加水稀释，
（填“增大”“不变”或“减小”）。用碳酸钾溶液吸收空气中CO2，当溶渡呈中性时，下列关系或说法正确的是 。
A．c（K+）=2c（CO
）+c（HCO
）+c（H2CO3）
b．c（HCO）
c（CO）
c．降低温度，c（H+）·c（OH－）不变
（3）向盛有FeCl3溶液的试管中滴加少量碳酸钾溶液，立即产生气体，溶液颜色加深，用激光笔照射能产生丁达尔效应，反应的离子方程式为 。
钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
（1）V2O5是接触法制硫酸的催化剂。 ’
①已知25℃．10lkPa时：
2SO2（g）+O2（g）+2H2O（1）=2H2SO4（1） △H = -457kJ·mol-l
SO3（g）+H2O（1）=H2SO4（1） △H= -130kJ·mol-l
则反应2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）的△H= kJ·mol-l。使用V2O5作催化剂后该反应逆反应的活化能 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
②SO2水溶液可与SeO2反应得到硫酸，当有79gSe生成时，转移电子的物质的量为 mol，此反应的化学方程式是 。
（2）全钒液流电池的结构如图所示，其电解液中含有钒的不同价态的离子、H+和SO42－。电池放电时，负极的电极反应为：
V2+－e一=V3+。
①电池放电时的总反应方程式为 。
充电时，电极M应接电源的 极。
②若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液，使用前需先充电激活，充电过程阴极区的反应分两步完成：第一步VO2+转化为V3+；第二步V3+转化为V2+。则第一步反应过程中阴极区溶液n（H+） （填“增大”、“不变”或“减小”），阳极的电极反应式为： 。
(17分)铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。
请回答下列问题
（1）已知：①Fe2O3（s）+3C(石墨)
2Fe(s)+3CO（g）△H=+489.0KJ·mol
；
②C(石墨)+CO2（g）2CO(g)△H=+172.5KJ·mol；用赤铁矿为原料在高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3（s）+3CO(g)2Fe(s)+3CO2（g）△H= KJ·mol。
（2）吸收剂x的溶质为____________(写化学式)。
（3）氧化剂Y为“84消毒液”的有效成分，则在碱性条件下反应①的离子方程式为
__________________________________________________________________
（4）过程②是在某低温下进行的，反应的化学方程式为
=
，说明此温度下
__________ 
(填“>”或“<”)。
假定此过程中
完全转化为
，若最终制得粗产品206.25t，产品纯度为96％，则理论上至少需要氧化剂Y的质量是___________t。
（5）高铁电池是一种新型二次电池，电解液为强碱溶液，其电池反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，放电时电池的负极反应式为______________________________________。
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