【化学一选修3：物质结构与性质】
卤族元素单质与许多物质反应形成多种化合物。请利用所学物质结构与性质的相关知识回答：
(1)写出基态碘原子的价电子排布式___________；
(2)卤族元素的含氧酸中酸性最强的是____(写化学式)，该酸根离子的立体构型为_________。
(3)比较下列锗的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_________。
| GeCl4 | GeBr4 | GeI4 |
熔点/℃ | -49.5 | 26 | 146 |
沸点/℃ | 83.1 | 186 | 约400 |
(4)己知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6(
)和HIO4，前者为五元酸，后者为一元酸，二者酸性强弱顺序为H5IO6_____ HIO4(填“>”、“<”或“=”)。H5IO6中σ键与π键的个数比为________。
(5)己知氯元素与第四周期最外层只有1个电子、次外层的所有原子轨道均充满电子的元素M形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为_______，己知晶胞参数a=0.542 nm，此晶体的密度为_____g/cm3。(写出计算式，不要求计算结果，阿伏加德罗常数为NA)
S2Cl2是工业上常用的硫化剂，已知S2C12中硫元素显+1价，它不稳定，在水中易发生岐化反应，易溶于有机溶剂。实验室常用CS2与纯净的氯气制备S2C12。反应涉及到的几种物质的熔沸点如下：
物质 | CS2 | Cl2 | CCl4 | S2C12 |
沸点/℃ | 47 | -34.6℃ | 77 | 137 |
熔点/℃ | -109 | -100.98℃ | -23 | -77 |
实验室利用下列装置制备S2C12 (部分夹持仪器己略去):
回答下列问题:
(1)装置中b玻璃仪器的名称为_______；写出制备S2C12的化学方程式_______。
(2)整套装置装配完毕后，首先进行的操作是________，再添加试剂。
(3)实验中盐酸试剂通常采用36.5%的浓盐酸，不用稀盐酸的理由是________。
装置A中反应的离子方程式是___________。
(4) D中采用热水浴加热的原因是__________，反应结束后从锥形瓶内混合物中分离出产品的方法是_______________。
(5)实验过程中，若缺少C装置，则发现产品浑浊不清，出现该现象的原因化学方程式表示为__________。
(6)该实始装置设计存在缺陷，你的改进建议及改进目的是_______________。
工业上采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、A12O3，不考虑其他杂质)制取FeSO4·7H2O，其制备工艺流程如下：
结合所学知识回答：
(1)溶解烧渣选用的酸应为_____(填化学式)，选用的试剂X为_____(填试剂名称)。
(2)加入NaOH控制pH的目的是____________。
(3)从溶液2得到FeSO4·7H2O的实验操作主要步骤是________________________。
(4)为了测定获得的绿矾产品的纯度，进行了如下实验操作：
I.称取2.850g绿矾产品，溶解，用250mL容量瓶配制成待测液；
II.量取25.00mL待测溶液置于锥形瓶中；
III.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为 20.00mL。
①判断此滴定实验达到终点的方法是____________。
②该滴定反应的离子方程式为___________________。
③上述样品中FeSO4·7H2O的纯度为____________________。
(5)古代炼丹家以绿矾（FeSO4·7H2O）为原料，放在炼丹炉中锻烧可制得绿矾油。下图是2.780 g绿矾隔绝空气受热分解时，所得固体产物的质量随温度变化的曲线。将加热产生的所有气体通入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1.165 g。则t1～t2段发生反应的化学方程式为__________。
能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开犮和应用前景。工业上通过媒的气化生成的CO和H2合成甲醇，反应原理为：CO(g)＋2H2(g) 
CH3OH(g)
(1)在一容积可变的密闭容器中充有10 mol CO和20mol H2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图1所示。
①合成甲醇的反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应。判断理由是_________。平衡常数KA_____KC(填“>”、“<”或“=”)。
②下列有关该反应的说法正确的是_____(填字母序号)。
A.当v(CO)生成=2v消耗(H2) 时该反应达到平衡状态
B.其它条件不变，只改变CO和H2的投料量，该反应的焓变发生改变
C.在反应过程中混合气体的密度和相对平均分子质量均不发生变化
D.使用催化剂可以减小反应的活化能
(2)下列措施可以提高甲醇产率的是________。
A.压缩容器体积
B.恒容条件下充入He，使体系总压强增大
C.将CH3OH (g)从体系中分离
D.恒压条件下再充入10mol CO和20mol H2
(3)甲醇一一空气燃料电池装置如图2所示。
①该电池甲电极的电极反应式为_________。
②若用此甲醇燃料电池电解200mL —定浓度NaCl与CuSO4的混合溶液（电极为惰性电极，不参与反应），电极产生气体体积（标况下）与电解时间的关系图如图3所示，此溶液中硫酸铜的浓度为______mol/L。
已知常温下浓度为0.1 mol·L-1的下列溶液的pH如下表所示：
溶质 | NaF | NaClO | Na2CO3 |
pH | 7.5 | 9.7 | 11.6 |
下列有关说法正确的是
A. 根据上表得出三种酸电离平衡常数的大小关系为：HF>HClO>H2CO3(一级电离平衡常数）
B. 加热0.1mol·L-1 NaClO溶液其pH，PH小于9.7
C. pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以等体积混合，则有c(Na+)=c(F-)>c(H+)=c(OH-)
D. 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中，存在的关系：c(OH-)-c(H+)= c(HCO3-)+2c(H2CO3)
短周期主族元素X、Y、Z、R、T的原子半径与原子序数关系如下图所示。R原子最外层 电子数是电子层数的2倍，Y 与Z 能形成Z2Y、Z2Y2 型离子化合物， Z 与T形成的化合物Z2T。下列推断错误的是
A. 形成的简单离子半径的大小顺序为T>Y>Z
B. Z2Y、Z2Y2所含有的化学键类型相同
C. 0.005mol·L-1T的最高价氧化物对应水化物的水溶液pH等于2
D. Z2T的水溶液显碱性，对水的电离有促进作用
