【物质结构与性质】

X、Y、Z、M、N、Q为元素周期表前四周期的六种元素。其中X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1, Q在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：

（1）X元素在周期表中的位置是        ，属       区元素，它的最外层电子的电子排布图为                     。

（2）XZ2分子的立体结构是        ，YZ2分子中Y的杂化轨道类型为      ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是     （写分子式），理由是        。

（3）含有元素N的盐的焰色反应为        色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是             。

（4）元素M与元素Q形成晶体结构如图所示，设其晶胞边长为a pm，则a位置与b位置之间的距离为_______pm（只要求列算式）。

【化学与技术】

由黄铜矿（主要成分是CuFeS2）炼制精铜的工艺流程示意图如下：

（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转化为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式是             、            ，反射炉内生成炉渣的主要成分是              ；

（2）冰铜（Cu2S和FeS互相熔合而成）含Cu量为20%～50%。转炉中将冰铜加熔剂（石英砂）在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化成Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式是         、           ；

（3）粗铜的电解精炼如图所示。

在粗铜的电解过程中，粗铜板是图中电极             （填图中的字母）；在电极d上发生的电极反应为      ；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为                 。

固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：

甲：Mg(NO3)2、NO2、O2           乙：MgO、NO2、O2 

丙：Mg3N2、O2                    丁：MgO、NO2、N2

（1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是            。

查阅资料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

（2）实验过程

①取器连接后，放人固体试剂之前，关闭K，微热硬质玻璃管（A），观察到E 中有气泡连续放出，表明                            。

② 称取Mg(NO3)2固体3. 79 g置于A中，加热前通人N2以驱尽装置内的空气，其目的是________；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先______然后固定在管中固体部位下加热。

③ 观察到A 中有红棕色气体出现，C、D 中未见明显变化。

④ 待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0g

⑤ 取少量剩余固体于试管中，加人适量水，未见明显现象。

（3）实验结果分析讨论

① 根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想_______是正确的。

② 根据D 中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应          （填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检侧到的原因是     。

③ 小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装里进一步研究。

一定条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。工业上依此用CO生产燃料甲醇。

（1）甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v(CO)＝__________________。

（2）乙图表示该反应进行过程中能量的变化。曲线b下的反应条件为       。该反应的焓变是________（填“ΔH<0”或“ΔH>0”），写出反应的热化学方程式      ；选择适宜的催化剂______（填“能”或“不能”）改变该反应的反应热。

（3）该反应平衡常数K的表达式为______________________，温度升高，平衡常数K________（填“增大”、“不变”或“减小”）。

（4）恒容条件下，下列措施中能使增大的有____________。

a．降低温度                          b．充入He气

c．再充入1molCO和2molH2                d．使用催化剂

镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、炭粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成．由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，并设计出相关实验流程图

已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+

②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如表所示：

回答下列问题：

（1）根据表数据判断步骤②依次析出沉淀Ⅱ       和沉淀Ⅲ      （填化学式），则pH1         pH2（填填“＞”、“=”或“＜”），控制两种沉淀析出可利用       。

A．pH试纸         B．石蕊指示剂           C．pH计

（2）已知溶解度：NiC2O4＞NiC2O4?H2O＞NiC2O4?2H2O，则反应③的化学方程式是           。第③步反应后，过滤沉淀时需要的玻璃仪器有     。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因              、             。

（3）④中阳极反应产生的气体E为     ，验证该气体的试剂为        。

（4）试写出反应⑥的离子方程式                    。

磺基琥珀酸酯盐表面活性剂产品合成所用的原料主要为顺丁烯二酸酐、脂肪醇的衍生物以及亚硫酸氢盐等。产品合成可分为酯(酰)化和磺化两步： (1) 顺酐与羟基化合物酯化 ( 缩合 ) ，(2) 这些酯与亚硫酸氢盐进行加成得到磺化产物。其反应原理如图①

,

顺丁烯二酸酐　　　　　　　　马来酸双酯　　　　　磺基琥珀酸双酯盐

(1)反应①属于________(取代、加成)反应。

(2)马来酸双酯分子中官能团的名称为________。

(3)已知反应③为加成反应，H原子加到一个不饱和碳原子上，剩余原子团加到另外一个不饱和碳原子上，磺基琥珀酸双酯盐的结构简式为________。

下面是由A经过下列步骤可以合成顺丁烯二酸酐

已知：

ⅱ 丁二酸酐中α碳原子有较强的活泼性，能发生卤代反应

ⅲ反应⑤、⑥的反应条件都不会破坏D中的官能团(注：此项仅为解题服务，与实际是否相符，不予考虑)

(4)写出反应⑤的化学方程式 ________________________________________。

(5)反应⑥的反应条件是____________、________。

(6)写出满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式__________________。

a．核磁共振氢谱中只有两个峰，且峰面积相等；b.分子中无环状结构

人民网2012年11月8日西宁电，青海盐湖海纳化工有限公司15万吨电石项目投产。以电石(CaC2 )为原料可生产许多重要的有机物质，电石可由CaO制得(同时还得到一种可燃性气体物质)，有关转化关系如下图所示

(1)写出制备电石及由电石生成乙炔的化学方程式为__________________、__________________。

(2)基态Ca2＋的电子排布式为______________，上面转化关系图中涉及到的元素中，电负性最大的元素是______________，第一电离能最小的元素是________________。

(3)乙炔、乙烷分子中的碳原子杂化类型分别为________________、______________，甲烷的空间构型是________________，该空间构型中，键角__________(填>、<、＝)109°28′。

(4)与CH2＝CH2相比，CH2＝CHCl属于易液化的气体，原因是___________________。

(5)假设下图是电石的晶胞，则一个晶胞中含有________个钙离子，研究表明，亚玲形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长，则该晶胞中一个Ca2＋周围距离相等且最近的C有________个。

常温下，向20.00 mL 0.100 mol·L－1 CH3COONa溶液中逐滴加入0.100 0 mol·L－1盐酸，溶液的pH与所加盐酸体积的关系如下图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是

A．点①所示溶液中：c(CH3COOH)＝c(Cl－)＞c(OH－)＝c(H＋)

B．点②所示溶液中：c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)

C．点③所示溶液中：c(CH3COOH)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(CH3COO－)

D．整个过程中可能出现：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)

下列说法不正确的是 

A、在固定体积的密闭容器中发生可逆反应A（s）+B（g） C(g)+D（g），当混合气体的密度不再改变时，说明已达到化学平衡状态

B、对于反应C（s）+CO2(g) 2CO(g)  △H>0，改变某一条件，若化学平衡常数增大，则反应速率也一定增大

C、向0.1mol·L-1的NH3·H2O中加入氯化铵固体，则溶液中增大

D、常温下向Mg（OH）2悬浊液中加入MgCl2浓溶液后，溶液中不变

下列与有机物结构、性质相关的叙述正确的是 

A．乙醇分子和水分子中都含有羟基，均可与金属钠反应生成氢气

B．苯和乙烯分别与酸性高锰酸钾溶液混合，现象相同

C．淀粉和纤维素均为多糖，属于同分异构体

D．石油的分馏、煤的干馏、煤的气化和液化均为物理变化