【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）
卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
（1）卤族元素位于元素周期表的_________区；溴的价电子排布式为____________________。
（2）在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。
| 氟 | 氯 | 溴 | 碘 |
第一电离能 （kJ/mol） | 1681 | 1251 | 1140 | 1008 |
（4）已知碘酸（HIO3）和高碘酸（H5IO6）的结构分别如图I、II所示：
请比较二者酸性强弱：HIO3_____ H5IO6（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（5）已知ClO2－为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2－中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出一个ClO2－的等电子体__________。
（6）下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________。
A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体
D．碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
（7）已知CaF2晶体（见下图）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
【化学—选修2：化学与技术】（15分）
I、污水经过一级、二级处理后，还含有少量Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子，可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是 ；
A．氨水 B．硫化氢气体 C．硫酸钠溶液 D．纯碱溶液
II、合成氨的流程示意图如下：
回答下列问题：
（1）工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是 ， ；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式 ， ；
（2）设备A中含有电加热器、触煤和热交换器，设备A的名称 ，其中发生的化学反应方程式为 ；
（3）设备B的名称 ，其中m和n是两个通水口，入水口是 （填“m”或“n”）。不宜从相反方向通水的原因 ；
（4）设备C的作用 ；
（5）在原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过如下反应来实现：CO(g)+H2O(g)
CO2 (g)+ H2 (g)，已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化超过90%，则起始物中c(H2O)：c(CO)不低于 。
（14分）、资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品。（1）有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相关热化学方程式如下：
6 FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H= -76.0 kJ·mol一1
①上述反应中每生成1 mol Fe3O4，转移电子的物质的量为_______mol。
②已知：C(s)+2H2O(g)=CO2 (g)+2H2(g) △H=+113.4 kJ·mol一1，则反应：
3 FeO(s)+ H2O (g)= Fe3O4 (s)+ H2 (g)的△H=__________。
（2）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：CO2(g)+4 H2(g) 
CH4(g)+2H2O(g)
向一容积为 2 L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2， 在 300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2 mol·L一1，H2 0.8 mol·L一1，CH40.8 mol·L一1，H2O1.6 mol·L一1。则300℃时上述反应的平衡常数K=____________。200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则该反应的△H_____(填“>’’或“<”)0。
（3）华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：
①上述生产过程的能量转化方式是_____________。
a、电能转化为化学能 b、太阳能转化为电能
c、太阳能转化为化学能 d、化学能转化为电能
②上述电解反应在温度小于 900℃时进行，碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸钠，阴极反应式为3CO2＋4e－=C＋2CO32-，则阳极的电极反应式为__________________ _。
（14分）某实验小组利用下图所示实验装置，使氢气平缓地通过装有金属钙的硬质玻璃管制取氢化钙，并分析产品的成分及纯度。
（1）试管A的作用有 ； 。
（2）请将下列制备氢化钙的操作步骤补充完整：
①打开活塞K通入H2；
② ；
③点燃酒精灯，进行反应；
④反应结束后， ；
⑤拆除装置，取出产物。
（3）经分析，产品中只含钙、氢两种元素。取少量产品，小心加入水中，观察到有气泡冒出，滴入一滴酚酞试液，溶液变红。反应的化学方程式可能有CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑、 。
（4）取2.30 g产品溶于蒸馏水，配成500 mL溶液；取25.00 mL该溶液于锥形瓶中，滴入2滴酚酞试液，用0.2500 mol/L 盐酸滴定；三次平行实验，平均消耗盐酸22.00 mL。
①配制溶液所用的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、玻璃棒、量筒、 ；
②判断滴定终点的方法是 ；
③产品中两种成分物质的量之比为 。
（15分）在生产生活中，卤族元素（F、Cl、Br、I）的单质及化合物用途广泛。
（1）溴元素在周期表中的位置为 。
（2）下列说法中正确的是 。
A．CCl4和XeF2分子中各原子最外层均满足8e-结构
B．Cl2O5和Cl2O7都是酸性氧化物
C．氟非金属性强于氯，故氢氟酸的酸性强于盐酸
D．F－、Cl－、Br－、I－等离子的还原性逐渐增强
（3）已知：HCl的沸点是﹣85.0℃，HF的沸点是19.5℃。HF的电子式为 ；从HF、HCl混合气体中分离出HF的方法是 。
（4）向NaClO浓溶液中加入Al2(SO4)3浓溶液，迅速生成大量白色沉淀，同时有无色气体产生。生成白色沉淀的离子方程式为 。无色气体的成分为 。
（5）潮湿的氯气与碳酸钠粉末反应可用于制取氯的最低价氧化物，反应还同时生成两种盐，该反应的化学方程式为 。
（6）已知：还原性HSO3¯>I¯，氧化性IO3¯> I2，在下图中画出向含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液的过程中，析出I2的物质的量与KIO3的物质的量之间关系的曲线。
在2 L的密闭容器中进行如下反应：CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g)，有如下数据：
实验 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | CO2 | ||
1 | 650 | 2.0 | 1.0 | 0 | 0 | 0.8 |
2 | 800 | 2.0 | 2.0 | 0 | 0 | 1.0 |
下列说法正确的是
A．正反应为放热反应
B．实验1中，CO的转化率为80%
C．650℃时，化学平衡常数K＝
D．实验1再加入1.0 mol H2O，重新达到平衡时，n(CO2)为1.6 mol
