（16分）
二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得。某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2。
（1）A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等，请写出该反应的化学方程式： 。
（2）A必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、 ；B也必须添加温度控制装置，应该是 (选填“冰水浴”或“热水浴”)装置。
（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据下图所示的NaClO2的溶解度曲线，
请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤：① ；② ；③洗涤；④干燥。
（4）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10.00 mL，稀释成100.00 mL试样；量取V1 mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入淀粉指示剂，用c mol·L—1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。（已知2 Na2S2O3 + I2 ＝ Na2S4O6 + 2NaI）
①滴定过程中，至少须进行两次平行测定的原因是 。
②原ClO2溶液的浓度为 g / L（用步骤中的字母代数式表示）。
（16分）
通过煤的气化和液化，使碳及其化合物得以广泛应用。
I．工业上先用煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，存在以下平衡：CO(g)+H2O(g) 
CO2(g)+H2(g)
（1）向1L恒容密闭容器中充人CO和H2O(g)，800℃时测得部分数据如下表。
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n(H2O)/mol | 0.600 | 0.520 | 0.450 | 0.350 | 0.350 |
n(CO)/mol | 0.400 | 0.320 | 0.250 | 0.150 | 0.150 |
则该温度下反应的平衡常数K= 。
（2）相同条件下，向2L恒容密闭容器中充入1molCO、1mol H2O(g)、2molCO2、2mo1 H2，
此时υ(正) υ(逆) (填“>” “=” 或 “<”)。
II．已知CO(g)、H2(g)、CH3OH（l）的燃烧热分别为283 kJ·mol-1、286 kJ·mol-1、726 kJ·mol-1'。
（3）利用CO、H2合成液态甲醇的热化学方程式为 。
（4）依据化学反应原理，分析增加压强对制备甲醇反应的影响 。
III。为摆脱对石油的过度依赖，科研人员将煤液化制备汽油，并设计了汽油燃料电池，电池工作原理如图所示：
一个电极通入氧气，另一电极通入汽油蒸气，电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2—。
（5）以辛烷（C8H18）代表汽油，写出该电池工作时的负极反应方程式 。
（6）已知一个电子的电量是1.602×10—19C，用该电池电解饱和食盐水，当电路中通过1.929×105C的电量时，生成NaOH g。
Ⅳ．煤燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一。
（7）将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环。如：
a．6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
b．2CO2 + 6H2
C2H5OH +3H2O
c．CO2 + CH4 CH3COOH
d．2CO2 + 6H2CH2=CH2 + 4H2O
以上反应中，最节能的是 ，反应c中理论上原子利用率为 。
（14分）
某混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K＋、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、Ba2＋、NH、Cl－、CO、SO，现分别取100 mL的两等份溶液进行如下实验：
①第一份加过量NaOH溶液后加热，收集到0.02 mol气体，无沉淀生成，同时得到溶液甲。
②向甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、干燥、灼烧后，得到1.02 g固体。
③第二份加足量BaCl2溶液后，生成白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，得到11.65 g固体。
依据实验回答下列问题：
（1）由①可知一定存在的离子为 ，其浓度为 mol·L-1。
（2）写出②中产生沉淀的离子方程式 。
（3）由③可知一定存在的离子为 ，其浓度为 mol·L-1。
（4）综合上面三个实验，该混合物的水溶液中一定不存在的离子是 （填离子符号）。
（5）某同学通过分析认为该溶液中一定存在K＋，他的理由是 。
（12分）
A、B、C是短周期非金属元素，核电荷数依次增大。A原子外围电子排布为ns2np2，C是地壳中含量最多的元素。D、E是第四周期元素，其中D原子核外未成对电子数在同周期中最多。E原子最外层只有1个电子，其余各层均排满。请用对应的元素符号或化学式填空：
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 。
（2）分子(AB)2中键与键之间的夹角为180°，并有对称性，每个原子最外层电子数均满足八电子，其结构式为 ，1mol该分子中含有
键的物质的量为 。
（3）基态D原子的外围电子排布式为 。DO2Cl2熔点：－96.5℃，沸点：117℃，则固态DO2Cl2属于 晶体。
（4）E的氢化物的晶胞结构如图所示
其化学式是 。
有Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0 g，放入500 mL某浓度的盐酸溶液中，混合物完全溶解，当再加入250 mL 2.0 mol/L的NaOH溶液时，得到的沉淀最多。上述盐酸溶液的浓度为
A．0.5 mol/L B．1.0 mol/L
C．2.0 mol/L D．3.0 mol/L
仅用下表提供的实验器材和药品，就能达到相应实验目的的是
编号 | 实验器材 | 实验药品 | 实验目的 |
A | 托盘天平（带砝码）、100mL容量瓶、量筒、烧杯、药匙、玻玻棒 | NaCl固体、蒸馏水 | 配制100 mL一定物质的量浓度的NaCl溶液 |
B | 大试管、长颈漏斗、有孔塑料板、导管及橡皮塞、集气瓶、玻璃片、火柴 | 稀盐酸、块状石灰石 | 制取并收集二氧化碳气体 |
C | 碱式滴定管、酸式滴定管、胶头滴管、铁架台（带铁夹）、锥形瓶 | 己知浓度的NaOH溶液、待测盐酸、蒸馏水、白纸 | 测定稀盐酸的物质的量浓度 |
D | 铁架台（带铁夹）、酒精灯、大试管、集气瓶、导管及橡皮塞 | 氯化铵 | 制取并收集氨气 |
