（15分）纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
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电离能(kJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
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A |
932 |
1821 |
15390 |
21771 |
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B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
（1）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，该同学所画的电子排布图违背了 。
（2）ACl2分子中A的杂化类型为 。
（3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C60中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确 ，并阐述理由 。
（4）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物， 其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式 ，该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
（5）继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是 ，NCl3分子的VSEPR模型为 。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为 。
（14分）二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH3OH)被称为21世纪的新型燃料。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：
请填空：
（1）在一定条件下，反应室1中发生反应：CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g)
△H＞0。
在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。将1.0molCH4和2.0molH2O通入反应室1（假设容积为10L），1min末有0.1molCO生成，则1min内反应的平均速率v(H2)= mol·L-1·min-1。
（2）在一定条件下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水，其化学方程式为 。
（3）在压强为0.1MPa条件下，反应室3(容积为2L)中
0.2molCO与0.4molH2在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示，则：
① P1 P2 (填“<”、“>”或“=”)。
②在P1压强下，100℃时，反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K的值为
若温度不变，再加入1.0molCO后重新达到平衡，则CO的转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”），CH3OH的体积分数 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
③在其它条件不变的情况下，反应室3再增加0.2molCO与0.4molH2，达到新平衡时，CO的转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”），c(CH3OH) 0.1mol/L（填“>”、“<”或“ = ”）
（14分）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：
（1）用下列实验装置制取干燥纯净的氯气
①制备并收集得到干燥纯净的氯气，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为
（填仪器接口的字母编号）
②该实验还存在不足之处，应如何改进？
（2）某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：
①提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设①：该固体物质是FeCl3；假设②： ；假设③： 。
②设计实验方案：
取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空。
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实验方法 |
实验现象 |
结论 |
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在溶液中加 KSCN溶液 |
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固体物质中有FeCl3 |
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向a溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 |
KMnO4溶液紫色 不褪色 |
固体物质中不含______ |
由此得出结论：假设 成立（填序号①②③）。
（3）为进一步探究物质a的性质，他们又利用a溶液做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的是_____________（填写序号）
A．向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀，证明Fe(OH)3溶解度小于Mg(OH)2溶解度
B．向a溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由浅绿色变成黄色
C．向沸水中滴加a的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀
D．将a溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe2O3固体
（4）a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，得到含有Cu2+等的废液，有人提出可以利用如右图的装置从得到的废液中提炼金属铜。该过程中甲池负极的电极反应式是 ，若乙池中装入废液500mL，当阴极增重3.2g时，停止通电，此时阳极产生气体的体积
（标准状况）为 （假设气体全部逸出）。
（15分）在下列各变化中，E为常温下无色无味的液体，F为淡黄色粉末，G为常见的无色气体（反应条件均已省略）。
回答下列问题：
（1）写出H的电子式：
（2）若反应①在加热条件下进行，A为单质，C为无色有刺激性气味的气体，D为无色无味的气体，且C、D两种气体均能使澄清的石灰水变浑浊，则反应①的化学方程式是 。
①实验需要检验出C、D、E三种气体产物，三种气体检验的先后顺序是 （用化学式填空），在检验D气体前，需除去C气体，所用试剂是 ，反应的离子方程式是 。
②已知：A(s)+O2(g) =AO2(g) △H＝－393.5kJ·mol-1
2A(s)+O2(g) =2AO(g) △H＝－221.0kJ·mol-1
则AO的燃烧热的热化学方程式___________________________________.
③AO2在自然界循环时可与碳酸钙反应，碳酸钙是一种难溶物质，它的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2×10-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
（3）若反应①在溶液中进行，A是一种常见一元强碱，B是一种酸式盐，D是一种气体，且B遇盐酸产生能使品红溶液褪色的气体，在加热条件下，当A过量时，反应①的离子方程式是 。
（4）若反应①在溶液中进行，A是一种强酸，B是一种含有两种金属元素的盐，且B的水溶液显碱性，A、B均由短周期元素组成，当A过量时，C及D均易溶于水，则A过量时反应①的离子方程式是 。
25℃时，几种弱酸的电离常数如下：
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弱酸的化学式 |
CH3COOH |
HCN |
H2S |
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电离常数（25℃） |
1.8×10-5 |
4.9×10-10 |
K1＝1.3×10-7 K2＝7.1×10-15 |
25℃时，下列说法正确的是
A．等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(CH3COONa)> pH(Na2S) > pH(NaCN)
B．a mol/LHCN溶液与b mol/LNaOH溶液等体积混合，所得溶液中c(Na+)>c(CN-)，则a一定大于b
C．NaHS和Na2S的混合溶液中，一定存在c(Na+)＋c(H+)＝c(OH-)＋c(HS-)＋2c(S2-)
D．某浓度的NaCN溶液的pH＝d，则其中由水电离出的c(H+)＝10-dmol/L
下列物质间转化都能通过一步实现的是
A．Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
B．Al→Al2O3→NaAlO2→Al(OH)3
C．S→SO3→H2SO4→SO2
D．N2→NO2→HNO3→NO
