【化学——选修3 物质结构与性质】（15分）A，B，C，D，E五种元素，均位于周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为57；B原子的L层P轨道中有2个电子，C的原子核外有三个未成对电子，D与B原子的价电子数相同，E原子的K层电子数与最外层电子数之比为2:1，其d轨道处于全充满状态。
（1）B，D可分别与A形成只含一个中心原子的共价化合物X和Y，其中X的电子式为 ；Y采取的杂化轨道类型为 ；C与A形成的常见化合物的分子构型为 。
（2）B和D的最高价氧化物的晶体中熔点较高的是（填化学式） ，其原因 。
（3）B与C比较电负性较大的是 （填元素符号），E2＋的核外电子排布式为 。
（4）E2＋与C的常见氢化物形成的配离子的离子反应方程式为 。
（5）铝单质的晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。若已知铝原子半径为d，NA表示阿伏加德罗常数，摩尔质量为M，则该原子的配位数 ，该晶体的密度可表示为______________，据下图计算，Al原子采取的面心立方堆积的空间利用率为 __________。
【化学——选修2 化学与技术】（15分）明矾石经处理后得到明矾[KAl（SO4）2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4、和H2SO4的工艺过程如下所示：
焙烧明矾的化学方程式为：4KAl（SO4）2·12H2O + 3S === 2K2SO4 + 2Al2O3 + 9SO2 + 48H2O
请回答下列问题：
（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是 。
（2）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是 。
（3）Al2O3在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如图所示，该晶体中Al的配位数是 。
（4）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池反应的化学方程式是 。
（5）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa时：
2SO2（g）+ O2（g）
2SO3（g） △H1 = －197 kJ /mol；
H2O（g）H2O（l） △H2 = －44 kJ/mol；
2SO2（g）+ O2（g）+ 2H2O（g）2H2SO4（aq） △H3 = －545 kJ/mol。
则SO3（g）与H2O（l）反应的热化学方程式是 。
焙烧948 t明矾（M = 474 g/mol），若SO2的利用率为96%，可产生质量分数为98%的硫酸______ t。
（14分）溴乙烷是一种重要的有机化工原料，制备溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸（用蒸馏水稀释浓硫酸）、研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片，该反应的原理如下：
NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + HBr
CH3CH2OH + HBr
CH3CH2Br + H2O
某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图。数据如下表。
物质 数据 | 乙醇 | 溴乙烷 | 1，2-二溴乙烷 | 乙醚 | 浓硫酸 |
密度/g·cm-3 | 0．79 | 1．46 | 2．2 | 0．71 | 1．84 |
熔点（℃） | －130 | －119 | 9 | －116 | 10 |
沸点（℃） | 78．5 | 38．4 | 132 | 34．6 | 338 |
在水中的溶解度（g/100g水） | 互溶 | 0．914 | 1 | 7．5 | 互溶 |
请回答下列问题。
（1）加入药品之前须做的操作是:_________________，实验进行的途中若发现未加入碎瓷片，其处理的方法是__________________。
（2）装置B的作用是除了使溴乙烷馏出，还有一个目的是_____________。温度计的温度应控制在_____________之间。
（3）反应时有可能生成SO2和一种红棕色气体，可选择氢氧化钠溶液除去该气体，有关的离子方程式是___________，______________，此操作可在___________（填写玻璃仪器名称）中进行，同时进行分离。
（4）实验中采用80%硫酸，而不能用98%浓硫酸，一方面是为了减少副反应，另一方面是为了________。
（5）粗产品中含有的主要有机液体杂质是_____________，为进一步制得纯净的溴乙烷，对粗产品进行水洗涤、分液，再加入无水CaCl2，进行______________操作。
（15分）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用两种方法制备甲醇：
反应Ⅰ：CO（g） + 2H2 （g）
CH3OH （g） 
H1
反应Ⅱ：CO2（g） + 3H2（g）CH3OH （g）+H2O（g） 
H2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2．041 | 0．270 | 0．012 |
由表中数据判断H1_______________0（填“>”、“=”或“<”）。
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中充分反应，4分钟后反应达到平衡，测得CO的物质的量为0．4mol，则CO的反应速率为______________，此时的压强是反应前压强的___________倍。
（2）反应Ⅱ的平衡常数表达式为____________________，为了加快反应Ⅱ的反应速率，并且提高H2的转化率，采取的措施是_______________（填写正确选项的字母）。
a．增大CO2的浓度 b．增大H2的浓度
c．增大压强 d．加入催化剂
（3）工业上利用CO与水蒸气的反应，将有毒的CO转化为无毒的CO2，书写有关热化学反应方程式_______。该反应在830K下进行时，初始浓度到达平衡的时间有如下的关系：
CO的初始浓度（mol/L） | 2 | 4 | 1 | 3 |
H2的初始浓度（mol/L） | 3 | 2 | 3 | 3 |
时间（min） | 8 | 6 | 12 | n |
则n 为________min。
（4）近年来，科研人员新开发出一种甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池。该电池中甲醇发生反应的一极为______极、其电极反应式为_________________。
（5）用该电池作电源，用惰性电极电解饱和NaCl溶液时，每消耗0．2mol CH3OH，阴极产生标况下气体的体积为 L。
（14分）某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+）:
常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表：
阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 1．9 | 7．0 | 9．3 | 3．7 | 4．7 | --- |
沉淀完全时的pH | 3．2 | 9．0 | 11．1 | 8．0 | 6．7 | 9（>9 溶解） |
（1）酸浸时，为了提高浸取效率可采取的措施是____________________（至少写一条）。
（2）加入H2O2 目的是氧化_______离子，其有关的离子方程式______________。针铁矿（Coethite）是以德国诗人歌德（Coethe）名字命名的，组成元素是Fe、H、O，化学式量为89，其化学式是______________。
（3）调pH=8是为了将________离子（从Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+中选择）以氢氧化物沉淀的形式除去。滤出的沉淀中部分沉淀将溶解于足量的氢氧化钠溶液中，其有关的离子方程式是______________，取少量上层澄清溶液，向其中通入足量的CO2，又能重新得到相应的沉淀, 其有关的离子方程式为_____________。
（4）试配平最后一步相关的氧化还原方程式：_____Na2Cr2O7 + ______SO2 + _______ H2O = ______ Cr（OH）（H2O）5SO4 + ______ Na2SO4，每生成1mol Cr（OH）（H2O）5SO4时，该反应中转移的电子数为__________。
硫化汞（HgS）难溶于水，在自然界中呈红褐色，常用于油画颜料、印泥及朱红雕刻漆器等。某温度时，HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A．向硫化汞的浊液中加入硫化钠溶液，硫化汞的Ksp减小
B．图中a点对应的是饱和溶液
C．向c点的溶液中加入Hg（NO3）2，则c（S2－）减小
D．升高温度可以实现c点到b点的转化
