5．自然界存在丰富的碳、氮、硅、磷、铁等元素，它们可形成单质及许多化合物．按要求回答下列问题：
（1）铁能与CO形成配合物Fe（CO）₅，其熔点为-20.5℃，沸点为102℃，易溶于CCl₄，据此判断Fe（CO）₅晶体属于分子晶体（填晶体类型）．
（2）铁在元素周期表中位置是第四周期Ⅷ族，亚铁离子具有强还原性，从电子排布的角度解释，其原因是Fe²⁺的3d轨道有6个电子，失去1个电子后3d轨道电子排布处于半充满稳定状态．
（3）南海海底蕴藏着大量的天然气水化合物，俗称“可燃冰”．可燃冰是一种晶体，晶体中平均每46个H₂O分子通过氢键构成8个笼，每个笼内可容纳1个CH₄分子或1个游离的H₂O分子．若晶体中每8个笼有6个容纳了CH₄分子，另外2个笼被游离的H₂O分子填充．可燃冰的平均组成可表示为CH₄•8H₂O．
（4）亚磷酸（H₃PO₃与过量NaOH反应充分反应生成亚磷酸氢二钠（Na₂HPO₃），则亚磷酸氢二钠属于正盐（填“正”、“酸式”）．
（5）金刚石晶胞结构模型如图，立方BN结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当．在立方BN晶体中，B原子与N原子之间共价键与配位键的数目比为3：1；每个N原子周围最近且等距离的N原子数为12；如果阿佛加德罗常数近似取6×10²³/mol，立方BN的密度为a g•cm^-3，摩尔质量为b g•mol^-1，计算晶体中最近的两个N原子间距离是$\frac{\sqrt{2}}{2}$$\root{3}{\frac{b}{150a}}$nm（用含a、b代数式表示）．

4．燃料的使用和防污染是社会发展中一个无法回避的矛盾话题．
（1）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染．
已知：
①CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-860.0kJ•mol^-1
②2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H₂=-66.9kJ•mol^-1
写出CH₄催化还原N₂O₄（g）生成N₂和H₂O（g）、CO₂的热化学方程式：CH₄（g）+N₂O₄（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-793.1kJ/mol．
（2）如将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的．如图是通过人工光合作用，以CO₂和H₂O为原料制备HCOOH和O₂的原理示意图甲．电极a、b表面发生电极反应．其中a极为：负极，b其电极反应式为：CO₂+2H⁺+2e^-=HCOOH．
（3）如果用100ml 1.5mol/L的NaOH溶液吸收2.24L（标准状况）的二氧化碳气体所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）（用离子浓度符号表示）．
（4）燃料除硫中可用到CaCO₃，它是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^-9．
①石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术的工作原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙及鼓入的空气反应生成石膏（CaSO₄•2H₂O）．写出该反应的化学方程式：2CaCO₃+2SO₂+O₂+4H₂O═2（CaSO₄•2H₂O）+2CO₂．
②有一纯碱溶液的浓度为2×10^-4mo1/L，现将其与等体积的CaCl₂溶液混合，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为5.6×10^-5mo1/L．

3．用N_A表示阿伏加德罗常数的值．下列判断正确的是（　　）

	A．	常温常压下，64 g SO2含有的原子数目为NA
	B．	常温常压下，22.4 L O2含有的分子数目为NA
	C．	1 mol镁与足量稀硫酸反应时失去的电子数目为2 NA
	D．	1 mol•L-1K2SO4溶液中含有的钾离子数目为2 NA

2．在体积不变的某密闭容器中加入NH₄I，在某温度下，发生以下反应：NH₄I（s）?MH₃（g）+HI（g）、2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）、2HI（g）?H₂（g）+I₂（g），反应达到平衡时，则：
（1）c（N₂）、c（H₂）、c（I₂）之间的关系式为c（H₂）=c（H₂）=3c（N₂）+c（I₂）．
（2）c（NH₃）、c（HI）、c（N₂）、c（I₂）之间的关系式为c（NH₃）+2c（N₂）=c（HI）+2c（I₂）．
（3）向体系内加入少量NH₄I固体，再次达到平衡后，容器中气体的颜色将不变（填“变深”“变浅”或“不变”）

1．（Ⅰ）人类活动产生的CO₂长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注．
（1）工业上常用高浓度的K₂CO₃ 溶液吸收CO₂，得溶液X，再利用电解法使K₂CO₃溶液再生，其装置示意图如图1：

在阳极区发生的反应包括4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑和H⁺+HCO₃^-═H₂O+CO₂↑．用平衡原理简述CO₃^2-在阴极区再生的过程HCO₃^-存在电离平衡：HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-，阴极H⁺放电，浓度减小平衡右移．
（2）再生装置中产生的CO₂和H₂在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇．
已知：25℃，101KPa下：
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H₁=-242kJ/mol
CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═CO₂ （g）+2H₂O（g）△H₂=-676kJ/mol
写出CO₂和H₂生成气态甲醇等产物的热化学方程式CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-50kJ/mol．
（3）在密闭的再生装置中，加入5mol H₂与2mol CO₂发生反应生成甲醇，反应达到平衡
时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物中甲醇（CH₃OH）的物质的量分数变化情况如图2所示，下列说法正确的是A C D
A．P₁＞P₂＞P₃＞P₄
B．甲醇的物质的量分数越高，反应的平衡常数越大
C．图示中，该反应的温度变化为：T₁＞T₂＞T₃＞T₄
D．T₄、P₄、时，H₂的平衡转化率为60%
（Ⅱ）在温度为T₁℃和T₂℃时，分别将0.5mol CH₄和1.2mol NO₂充入体积为1L的密闭容器中，测得NO₂的物质的量随时间变化数据如下表：

时间/min 温度/℃	0	10	20	40	50
T1	1.2	0.9	0.7	0.4	0.4
T2	1.2	0.8	0.56	0.5	0.5

①CH₄和NO₂反应正反应为放热反应（填“放热”或“吸热”）；
②T₁℃时，反应CH₄（g）+2NO₂（g）?N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）平衡常数K=6.4．
③温度为T₂℃时，达平衡后，再向容器中加入0.5mol CH₄和1.2mol NO₂，达新平衡时CH₄的转化率将减少（填“增大”、“减小”或“不变”）．

20．一定条件下苯可被臭氧氧化，发生如下化学反应：则二甲苯通过上述反应得到的产物有（　　）种．

A．

2

B．

3

C．

4

D．

5

19．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，已知Z的最高正价与最低负价的代数和为4，Y能形成两种常见的液体二元化合物M、Q，其中M是生物生存必需的物质．X能形成多种单质，其中有两种单质硬度差异极大，下列说法中错误的是（　　）

	A．	最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞Z＞X
	B．	化合物Q有强氧化性
	C．	Z、X都可以形成两种常见的酸性氧化物
	D．	四种元素的常见单质中X的单质的沸点最高

18．进行化学实验，观察实验现象，通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一．下列说法正确的是（　　）

	A．	给试管中的铜与浓硫酸加热，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质，此白色固体为硫酸铜，黑色固体为氧化铜
	B．	SO2通入足量的Fe（NO3）3稀溶液中，溶液有棕黄色变为浅绿色，但立即又变成棕黄色，说明氧化性：HNO3＞稀硫酸＞Fe3+
	C．	配制一定物质的量浓度溶液时发现浓度偏低，可能由于配制溶液所用的容量瓶事先未干燥
	D．	浓硝酸在光照条件下变黄，说明浓硝酸不稳定，生成的有色产物能溶于浓硝酸

17．前四周期的A、B、C、D四种元素在周期表中均与元素X紧密相邻．已知元素X最高价氧化物的化学式为X₂O₅，B、D同主族且B元素的原子半径是同族元素中最小的，C的最高价氧化物对应的水化物是强酸．
（1）D元素基态原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³或[Ar]3d¹⁰4s²4p³．
（2）A、C、X三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序为P＞S＞Si（用相应的元素符号作答）．
（3）B、X、D氢化物的沸点由高到低的顺序为NH₃＞AsH₃＞PH₃（用相应的化学式作答）．
（4）E元素是A元素所在周期中电负性最大的，试推测下列微粒的立体构型：

微粒	EO2-	EO3-
立体构型名称

（5）元素B的一种氢化物B₂H₄具有重要的用途．有关B₂H₄的说法正确的是AB．（选填字母）
A．B₂H₄分子间可形成氢键　               B．B原子是sp³杂化
C．B₂H₄分子中含有5个σ键和1个π键　       D．B₂H₄晶体变为液态时破坏共价键
（6）F元素基态原子M层上有5对成对电子，请解释F晶体能导电的原因铁是金属晶体，由金属阳离子和自由电子组成，自由电子在外加电场的作用下可发生定向移动，因此铁能导电．F形成的单质有δ、γ、α三种同素异形体，三种晶胞（如图所示）中F原子的配位数之比为4：6：3，δ、γ、α三种晶胞的边长之比为$\frac{2}{\sqrt{3}}$：$\sqrt{2}$：1．

16．海水中主要离子的含量如下：

成分	含量/（mg/L）	成分	含量/（mg/L）
Cl-	18980	Ca2+	400
Na+	10560	HCO3-	142
SO42-	2560	Mg2+	1272

（1）常温下，海水的pH在7.5～8.6之间，其原因是（用离子方程式表示）HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-．
（2）电渗析法淡化海水示意图如图1所示，其中阴（阳）离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过．阴极上产生氢气，阴极附近还产生少量白色沉淀，其成分有Mg（OH）₂和CaCO₃，生成CaCO₃的离子方程式是Ca²⁺+OH^-+HCO₃^-=CaCO₃↓+H₂O．

（3）用海水可同时生产氯化钠和金属镁或镁的化合物，其流程如图2所示：
在实验室中由粗盐“重结晶”制精盐的操作包括溶解、过滤、蒸发…洗涤等步骤；有关其中“蒸发”步骤的叙述正确的是bd．
a．蒸发的目的是得到热饱和溶液
b．蒸发的目的是析出晶体
c．应用余热蒸干溶液
d．应蒸发至有较多晶体析出时为止
（4）25℃时，饱和Mg（OH）₂溶液的浓度为5×10^-4 mol/L．
①饱和Mg（OH）₂溶液中滴加酚酞，现象是溶液变红．
②某学习小组测海水中Mg²⁺含量（mg/L）的方法是：取一定体积的海水，加入足量盐酸，再加入足量NaOH，将Mg²⁺转为Mg（OH）₂．25℃，该方法测得的Mg²⁺含量与表中1272mg/L的“真值”比较，结果偏小．[填“偏大”、“偏小”或“相等”，海水中饱和Mg（OH）₂溶液的密度都以lg/cm³计]．