非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用Ca2CO3， XO2（X= Si、Ge）和H3BO3首次合成了组成为CsXB3O7的非线性光学晶体。回答下列问题：
(1)基态硼原子的价电子排布图是____________，与硼处于同周期的非金属主族元素的第一电离能由大到小的顺序为________________。
(2)B的简单氢化物BH3，不能游离存在，常倾向于形成较稳定的B2H6或与其他分子结合。
①B2H6分子结构如图，则B原子的杂化方式为____________________。
②氨硼烷（NH3BH3）被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的成键原子是______________，写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子_________（填分子式）。
(3)如图为H3BO3晶体的片层结构，其中B的杂化方式为_______；硼酸在热水中比在冷水中溶解度显著增大的主要原因是____________。
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子分数坐标。CsSiB3O7属于正交晶系（长方体形），晶胞参数为anm、bnm和cnm．如图为沿y轴投影的晶胞中所有Cs原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中Cs原子的数目为_________；CsSiB3O7的摩尔质量为Mg·mol－1，设NA为阿伏加德罗常数的值，则CsSiB3O7晶体的密度为_____g·cm－3（用含字母的代数式表示）。
地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。人工固氮最主要的方法是Haber—Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在400～500℃和10～30MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。
在Fe催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）：
化学吸附：N2(g)→2N* ；H2(g)→2H*；
表面反应：N*+H*⇌NH*；NH*+H*⇌NH2*；NH2*+H*⇌NH3*；
脱附：NH3*⇌NH3(g)
其中，N2的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。
请回答：
(1)已知合成氨反应中生成1 mol NH3放出46kJ热量，该反应的热化学方程式为______
(2)实际生产中，原料气中N2和H2物质的量之比为1：2.8。分析说明原料气中N2过量的理由________。
(3)关于合成氨工艺的下列理解，正确的是____________。
A．合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零
B．控制温度远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
C．基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行
D．原料中N2由分离空气得到，H2由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生
(4)已知反应：
N2(g)+
H2(g)⇌NH3(g)标准平衡常数
,其中
为标准压强（1×105Pa），
、
和
为各组分的平衡分压，如：=
，p为平衡总压，
为平衡系统中NH3的物质的量分数。
若N2和H2起始物质的量之比为1：3，反应在恒定温度和标准压强下进行，N2的平衡转化率为
，则
=_________（用含的最简式表示）。
(5)常温常压下电解法合成氨的原理如图所示：
①阴极生成氨的电极反应式为__________。
②阳极产物只有O2，电解时实际生成的NH3的总量远远小于由O2理论计算所得NH3的量，结合电极反应式解释原因：___________________。
高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4（夹持装置略）
①如图所示，A为氯气发生装置。装置A、B、C、D中存在错误的是______________（填序号）。
②C中得到紫色固体和溶液。C中通入氯气发生反应，生成高铁酸钾（K2FeO4）的化学方程式为_______，此外Cl2还可能与过量的KOH反应。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4，氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：
方案I | 取少量溶液a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 |
方案II | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 |
i.由方案I中溶液变红可知溶液a中含有__________离子，但该离子的存在不能判断一定是K2FeO4，氧化了Cl2，因为K2FeO4，在酸性溶液中不稳定，请写出K2FeO4在酸性溶液中发生反应的离子方程式___________________________________。
ii．方案Ⅱ可证明K2FeO4，氧化了Cl－．用KOH溶液洗涤的目的是_______________。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2_____FeO42－ （填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO42－的氧化性强弱关系恰好相反，原因是_______________。
(3)若在制备装置C中加入Fe(OH)3的质量为14.0g，充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K2FeO4固体19.3g，则K2FeO4的产率为______________。
KAl(SO4)2·12H2O（明矾）是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐（主要成分为Al，有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾的过程如图所示。回答下列问题：
(1)操作1中用到的玻璃仪器有________________。
(2)为尽量少引入杂质，从易拉罐溶解至生成Al(OH)3，过程中，主要发生反应的离子反应方程式为______________，__________________________；试剂②是_______________________________。
(3)已知：常温下KW=1.0×10－14 ，Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于20。则Al(OH)3+H2O⇌[Al(OH)4]－+H+平衡常数K=_________________。
(4)天然水在净化处理过程中加入明矾作混凝剂，水的净化和软化的区别是______________。
(5)普通纸张的主要成分是纤维素，在早期的纸张生产中，常采用纸表面涂敷明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹扩散。人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严重威胁纸质文物的保存。经分析检验，发现酸性腐蚀主要与造纸中涂覆明矾的工艺有关，请说明理由：_____________________；为保护这些纸质文物，有人建议采取喷洒Zn(C2H5)2的方法，其可以与水反应生成氧化锌和乙烷。用反应方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理________________________________。
常温时，向120 mL 0.005 mol·L－1 CaCl2溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，混合溶液的电导率变化曲线如图所示。已知25℃时，Ksp(CaCO3)=3.36×10－9，忽略CO32-水解。下列说法正确的是
A.a点对应的溶液中Ca2+开始形成沉淀，溶液中c(Ca2+)=c(CO32－)
B.b点对应的溶液中Ca2+已完全沉淀，且存在关系：c(Na+)+c(H+)=c(Cl－)+c(OH－)
C.在滴加Na2CO3溶液的过程中，混合溶液的pH先减小后增大
D.右图可以说明CaCO3在溶液中存在过饱和现象
短周期元素X、Y 、Z、M、N位于元素周期表中五个不同的族，且原子序数依次增大，其中只有N为金属元素。X元素的原子形成的阴离子的核外电子排布与氦原子相同；自然界中Y元素形成的化合物的种类最多；Z、M在元素周期表中处于相邻位置，它们的单质在常温下均为无色气体。下列说法错误的是
A.五种元素的原子半径从大到小的顺序：N＞Y＞Z＞M＞X
B.Y、Z、M三种元素都能与X元素形成含有非极性健的化合物
C.N的最高价氧化物对应的水化物可能是强碱
D.X与Y、Z、M形成的简单化合物，沸点逐渐升高
