[化学一选修3：物质结构与性质
(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。
①基态Ti3+的未成对电子数有__________个。
②LiBH4由Li+和BH4-构成，BH4-的空间构型是__________，B原子的杂化轨道类型是_____。
③某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物，M的部分电离能如下表所示:
I1/kJ·mol-1 | I2/kJ·mol-1 | I3/kJ·mol-1 | I4/kJ·mol-1 | I5/kJ·mol-1 |
738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
M是_______(填元素符号），判断理由为_______________。
(2)铜晶体中铜原子的堆积方式如图所示，铜晶体中原子的堆积模型属于____________。
(3)A原子的价电子排布式为3s23p5，铜与A 形成化合物的晶胞如图所示（黑点代表铜原子）。
①该晶体的化学式为______________。
②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是_____________ ，此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为____________。
③己知该晶体的密度为ρg·cm-3，阿伏伽德罗常数为NA，己知该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为体对角线的1/4，则该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为________pm。
甲醛(HCHO)在化工、医药、农药等方面有广泛的应用。利用甲醛一定条件下直接脱氢可制甲醛，反应方程式：CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g) △H1
实验测得随温度升高，平衡常数如下表所示。
温度(K) | 500 | 700 | T1 | T2 | T3 |
平衡常数 | 7.13×10-4 | 3.30×10-1 | 2.00 | 9.00 | 10.00 |
（1）甲醛分子中所有原了都达到稳定结构，甲醛的电子式为_____________。
（2） 若在恒温恒压容器中进行上述反应，可判断反应到达平衡状态的是_______________。
A.混合气体的密度不变
B.CH3OH、HCHO的物质的量浓度之比为1：1
C.H2的体积分数不再改变
D.单位时间内甲醛的生成量与氢气的消耗量相等
（3）T1时，CH3OH、HCHO、H2 起始浓度(mol·L-1)分别为1.0、0.50 、1.0，反应达到平衡时，HCHO 的体积分数___________20% (填“>”、“ =”、“ <”)。
（4）工业上采用膜分离器(对氢气具有很高的选择性和透过率)催化脱氢，装置如下图。为探究转化率变化，分别在普通反应器和膜反应器中，改变原料气压强，控制相同温度，经过相同反应时间，测定甲醇转化率，实验结果如下图。
①A点：v正______v逆(填“>”、“ =”、“ <”)，理由是____________；
②B点比A点转化率高的原因是_______________。
（5）体系中加入一定量氧气有利于甲醛的生成。反应体系中存在下列反应：
CH3OH(g)+1/2O2(g)HCHO(g)+H2O(g) △H2
H2(g)+12O2(g)H2O(g) △H3
则△H2、△H3的大小关系是△H2________△H3(填“>”、“ =”、“ <”)。
Ca(NO2)2(亚硝酸钙)是易溶于水的无色晶体，可用作混凝土中钢筋的防护剂。
(1)Ca(NO2)2的制备方法很多。
①实验室可用反应Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO
3Ca(NO2)2+2Fe2O3制备Ca(NO2)2，该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的物质的量之比为_____。
②用石灰乳吸收硝酸工业尾气中氮氧化物制备Ca(NO2)2，其中NO2与Ca(OH)2反应生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2的化学方程式为_____，经过滤得到含Ca(NO2)2的溶液为液态产品。
(2)测定某液态产品中NO3－含量的步骤如下：
已知：步骤4中的反应为NO3—+3Fe2++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，
步骤5中的反应为6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。
若步骤5滴定至终点时消耗K2Cr2O7溶液20.00mL，计算液态产品中NO3－的含量(单位g·L－1，最后结果保留一位小数，写出计算过程)___________。
氮的化合物既是一种资源，也会给环境造成危害。
I．氨气是一种重要的化工原料。
（1）NH3与CO2在120°C，催化剂作用下反应生成尿素：CO2（g）+2NH3（g）
（NH2）2CO（s）+H2O（g），ΔH= -x kJ/mol (x>0)，其他相关数据如表：
物质 | NH3(g) | CO2(g) | CO(NH2)2(s) | H2O(g) |
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/KJ | a | b | z | d |
则表中z（用x、a、b、d表示）的大小为________。
（2）120℃时，在2L密闭反应容器中充入3mol CO2与NH3的混合气体，混合气体中NH3的体积分数随反应时间变化关系如图所示，该反应到达平衡时CO2的平均反应速率为_____, 此温度时的平衡常数为_____。
下列能使正反应的化学反应速率加快的措施有___________.
① 及时分离出尿素 ② 升高温度 ③ 向密闭定容容器中再充入CO2 ④ 降低温度
Ⅱ．氮的氧化物会污染环境。目前，硝酸厂尾气治理可采用NH3与于NO在催化剂存在的条件下作用，将污染物转化为无污染的物质。某研究小组拟验证NO能被氨气还原并计算其转化率（已知浓硫酸在常温下不氧化NO气体）。
(l）写出装置⑤中反应的化学方程式_________。
(2）装置①和装置②如下图，仪器A的名称为_____，其中盛放的药品名称为_______。
装置②中，先在试管中加入2~3 粒石灰石，注入适量稀硝酸，反应一段时间后，再塞上带有细铜丝的胶塞进行后续反应，加入石灰石的作用是________。
（3）装置⑥中，小段玻璃管的作用是______；装置⑦的作用是除去NO，NO与FeSO4溶液反应形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液，同时装置⑦还用来检验氨气是否除尽，若氨气未除尽，可观察到的实验现象是_________。
硼氢化物NaBH4(B元素的化合价为+3价)燃料电池(DBFC)，由于具有比能量高、产物清洁无污染和燃料易于储存和运输等优点，被认为是一种很有发展潜力的燃料电池，其工作原理如图所示，下列说法正确的是
A.放电时，每转移2mol电子，理论上需要消耗9.5gNaBH4
B.电极a采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用
C.电池放电时Na+从b极区移向a极区
D.电池的负极反应为
+2H2O﹣8e-=
+8H+
为探究铝片(未打磨)与Na2CO3溶液的反应，实验如下：
下列说法不正确的是
A.Na2CO3溶液中存在水解平衡：
+H2O⇌
+OH-
B.对比Ⅰ、Ⅲ，推测Na2CO3溶液能破坏铝表面的氧化膜
C.Ⅳ溶液中可能存在大量Al3+
D.推测出现白色浑浊的可能原因：
++H2O=Al(OH)3↓+
