（15分）[化学——选修3：物质结构与性质] 周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族,e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。请填写下列空白。
（1）e元素基态原子的核外电子排布式为____________。
（2）b、c、d三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为____________（填元素符号），其原因是__________________。
（3）a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化方式为 ；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是 （填化学式，写出两种）。
（4）已知c、e能形成晶胞如图甲和图乙所示的两种化合物，化合物的化学式为分别为：甲________，乙 ；甲高温易转化为乙的原因是__________________。
（5）这5种元素形成的一种1∶1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子呈轴向狭长的八面体结构（如图丙所示）。该化合物中，阴离子为 ，该化合物加热时首先失去的组分是 ，判断理由是 。
（15分）[化学——选修2：化学与技术]铁、铝是现代金属材料的主角。但其腐蚀造成很大的经济损失，寻求金属制品抗腐蚀处理的方法意义重大。
（1）一种钢铁防腐的方法是将钢铁放在冷的浓硝酸中浸泡。但是加热或在稀HNO3中，铁与硝酸会不断反应。不同浓度的 HNO3 与铁反应的还原产物很复杂，其分布曲线如图。
①钢铁在冷的浓硝酸中浸泡能防腐的原因是： 。
②工业上一般不用冷浓硝酸进行铁表面处理，其可能的原因是： 。
③由图示可知，密度等于1.35 g/mL 的硝酸与铁反应时，其还原产物主要是 ； 请用一句话概括该图反映出的基本结论 。
（2）以下为铝材表面处理的一种方法
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是 （用离子方程式表示）。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的 。
a．NH3 b．CO2 c．NaOH d．HNO3
②以铝材为阳极，在H2SO4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为 。电解后的铝材再经氨洗的目的是 。
③取少量废电解液，加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是 。
（15分）硫酸亚铁铵又称莫尔盐，是浅绿色晶体。它在空气中比一般亚铁盐稳定，是常用的Fe2+试剂。某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐，并测定其组成，他们进行了以下实验。
Ⅰ．莫尔盐的制取
（把图中“一定实验步骤”换成“加热蒸发、浓缩结晶”）
请回答下列问题。
（1）废铁屑中含氧化铁，无需在制备前除去，理由是__________________（用离子方程式回答），实验前都需将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸，倾倒出液体，用水洗净铁屑。从以下仪器中选择组装，完成该操作必需的仪器有________（填编号）。
①铁架台 ②玻璃棒 ③广口瓶 ④石棉网 ⑤烧杯 ⑥漏斗 ⑦酒精灯
（2）步骤2中加热方式 （填“直接加热”﹑“水浴加热”或“沙浴”）；必须在铁屑少量剩余时，进行热过滤，其原因是 。
II．莫尔盐组成的测定
①将摩尔盐低温烘干后，称取7.84 g加热至100℃失去结晶水，质量变为5.68 g。
②选择下图所示的部分装置连接起来,检查气密性后，将上述5.68g固体放入A装置的锥形瓶中，再向锥形瓶中加入足量NaOH浓溶液，充分吸收产生的气体并测出气体质量为0.68 g。
③向A中加入适量3%的H 2 O 2 溶液，充分振荡后滤出沉淀，洗净、干燥、灼烧后，测得其质量为1.6 g。
根据上述实验回答下列问题。
（3）步骤②中，选择的装置是A接_______接_______（填代号），A装置中未使用分液漏斗的理由是______________。
（4）向锥形瓶中加入NaOH溶液的操作方法是_______；吸收A中产生的气体所用试剂应是_______。实验小组的同学为保证A中产生的气体被完全吸收以准确测量其质量，他们在A中反应停止后再进行的操作是______________。
（5）根据上述实验数据计算，摩尔盐中
=_______。
（14分）硝基苯甲酸乙酯在OH — 存在下发生水解反应：O2NC6H4COOC2H5+OH-
O2NC6H4COO-+C2H5OH
两种反应物的初始浓度均为0.050mol/L ，某温度下测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示，回答下列问题：
（1）列式计算该反应在120~180s与330~530s区间的平均反应速率__________，__________；比较两者大小可得出的结论是______________________________。
（2）列式计算该温度下反应的平衡常数____________________。
（3）为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率，可以采取的措施有_______________（要求写出两条）。
（4）硝基苯甲酸乙酯有 种，其中苯环上的一氯代物最少的结构简式为 。
（14分）氮化硅（Si3N4）是一种优良的高温结构陶瓷，在航天航空、汽车发动机、机械等领域有着广泛的用途。工业上有多种方法来制备氮化硅，常见的方法有：
（1）在1 300-l 400℃时，高纯粉状硅与纯氮气化合，其反应方程式为_________。
（2）在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气反应生成氮化硅和HCl。
①已知：25℃，101 kPa条件下的热化学方程式：
3Si（s）+2N2（g）=Si3N4（s） △H= -750.2kJ/mol
Si（s）+2Cl2（g）=SiCl4（g） △H=-609.6 kJ/mol
H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g） △H=--184.6 kJ/mol
四氯化硅气体与氮气、氢气反应的热化学方程式为____________________。
②工业上制取高纯硅和四氯化硅的生产流程如下：
已知：X，高纯硅、原料B的主要成分都可与Z反应，Y与X在光照或点燃条件下可反应，Z的焰色呈黄色。
上述生产流程中电解A的水溶液时，阳极材料能否用Cu？________（填“能”或“不能”）。写出Cu为阳极电解A的水溶液开始一段时间阴阳极的电极方程式。阳极: ；阴极： 。
（3）由石英砂合成氮化硅粉末的路线图如下所示
（把图中的①·⑤改为I-V）
①石英砂不能与碱性物质共同存放，以NaOH为例，用化学方程式表示其原因： 。
②图示I-V的变化中，属于氧化还原反应的是 。
③SiCl4在潮湿的空气中剧烈水解，产生白雾，军事工业中用于制造烟雾剂。SiCl4水解的化学方程式为___________________。
④在反应IV中四氯化硅与氨气反应生成Si（NH2）4和一种气体 （填分子式）；在反应V中Si（NH2）4受热分解，分解后的另一种产物的分子式为 。
将Cl2通人适量KOH溶液，产物中可能有KC1、KClO、KC1O3，且c（Cl-）/c（ClO-）的值与温度高低有关。当n（KOH）=a mol时，下列有关说法不正确的是
A．参加反应的氯气的物质的量等于1/2amol
B．改变温度，产物中KC1O3的最大理论产量为1/7amol
C．若某温度下，反应后c（Cl-）/c（ClO-）＝11，则溶液中c（ClO-）/c（ClO3-）＝1/2
D．改变温度，反应中转移电子的物质的量ne的范围：1/2amol≤ne≤5/6amol
