14． 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂，某学习小组以Fe（NO₃）₂为研究对象，通过实验探究其热分解的产物，查阅资料，根据硝酸盐受热分解的规律，提出如下4种猜想：
甲：Fe₂O₃、NO₂ 乙：Fe₂O₃、NO₂、O₂丙：Fe₃O₄、NO₂、O₂ 丁：FeO、NO₂、N₂
（1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是不符合氧化还原反应原理．
针对上述猜想，设计如图16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仪器连接后，放人固体试剂之前，应检验装置的气密性
②称取Fe（NO₃）₂固体3.6g置于A中，加热前先打开K，通入N₂充满整个装置，后再关闭K，用酒精灯加热
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1.6g
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，可初步确认分解产物中有Fe₂O₃、NO₂．
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中溶液颜色会退去；另一个同学认定分解产物中有O₂存在，未检侧到的原因是O₂在通过装置B时已参与反应．
③为了验证是否有O₂，某同学另称Fe（NO₃）₂固体3.6g，充分加热，收集气体，假设产生的气体全部收集，将集满气体的试管倒放在水槽中，观察到的现象是红棕色消失，液面上升，进入试管中的溶液大于$\frac{2}{3}$，通入一定量的O₂后，气体全部被吸收，请写出Fe（NO₃）₂受热分解的化学方程式4Fe（NO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8NO₂↑+O₂↑，通入O₂的物质的量为0.0025mol．
④小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步研究．写一点不足之处：在A和B处加一个防倒吸的装置或者产生的气体不易收集．

13．化合物A（X₂YZ₄）由三种元素组成．已知：
①Z的主族序数是X的主族序数的6倍；
②A的摩尔质量为198g•mol^-1，A中Z的质量分数为0.323；
③A可氧化水而自身分解生成一种红棕色物质，该红棕色物质与盐酸反应后，再滴加KSCN溶液呈红色．
回答下列问题：
（1）X在周期表中的位置是第四周期ⅠA族．
（2）A中Y元素呈现的价态为+6．
（3）X与Z形成一种化合物B，其阴阳离子个数比为1：2，1mol B中含54mol电子，则B的电子式为．
（4）A是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料．YCl₃与XClZ在强碱性条件下反应可制取A，其反应的离子方程式为2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-；与MnO₂-Zn电池类似，A-Zn也可以组成碱性电池，A在电池中作为正极材料，其电极反应式为FeO₄^2-+3e^-+4H₂O=Fe（OH）₃↓+5OH^-．

12．t℃时，将3 mol A和1 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中（容积固定不变），发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g），△H＜0；在2 min时反应达到平衡状态（温度不变） 剩余了0.8 mol B，并测得C的浓度为0.4 mol/L，请填写下列空白：
（1）从开始反应至达到平衡状态，生成B的平均反应速率为0.05mol/（L．min）．
（2）x=4．
（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气（假设氦气和A、B、C都不反应）后，化学平衡（填字母）C．
A．向正反应方向移动   B．向逆反应方向移动      C．不移动．

11．已知X、Y、Z、W、M、N是短周期中的六种元素，它们的原子序数依次增大．X和Y可形成常见化合物YX₄，一个YX₄分子中电子总数为10．Z单质在通常状况下为无色无味气体．W原子的最外层电子数是核外电子总数的$\frac{3}{4}$．M的焰色反应为黄色，N是地壳中含量最高的金属元素．X的单质和Z的单质在一定条件下可生成化合物E．试回答：
（1）六种元素中半径最大的元素为Na（填元素符号），该元素在周期表中位于第三周期第IA族．
（2）Z的单质的电子式为，所含化学键类型为共价键．
（3）工业上制取E的化学方程式为（注明反应条件）：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．实验室制取E的化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，收集E时使用的干燥剂为碱石灰．
（4）N的最高价氧化物的水化物与M的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

10．A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，D与E和F同周期，A与D同主族，C与F同主族，F元素的原子最外层电子数是电子层数的二倍，D是所在周期原子半径最大的主族元素．又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体．
请回答下列问题：
（1）元素F在周期表中的位置是第3周期第ⅥA族．
（2）C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是（用离子符号表示）S^2-＞O^2-＞Na⁺．
（3）由A、B、C三种元素以原子个数比4：2：3形成化合物X中所含化学键类型有离子键、共价键．
（4）由A、B两种元素以原子个数比2：1形成的液态化合物Y含有18个电子，则Y的电子式为；Y是火箭发动机的燃料，已知3.2g Y与足量A₂C₂反应生成两种气态产物，其中一种产物是空气的主要成分，同时放出Q kJ的热量，写出其热化学反应方程式N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10QkJ/mol．
（5）若E是金属元素，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，写出反应的化学方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．
若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．

9．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，具有广泛的开发和应用前景．工业上合成甲醇的反应原理为：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H．
表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

（1）根据表中数据可判断△H＜0　（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）300℃时，将2molCO、3molH₂和2molCH₃OH充入容积为1L的密闭容器中，此时反应将A（填序号）：
A．正向移动 B．逆向移动  C．处于平衡状态  D．无法判断
（3）下列能说明上述反应达到化学平衡状态的标志是C
A．恒温恒容下，混合气体的密度不在变化
B．达平衡时，v（CO）：v（H₂）：v（CH₃OH）=1：2：1
C．达平衡时，CH₃OH浓度不再变化
D．单位时间内生产nmolCO同时生成2nmolH₂．

8．已知X、Y、Z、M、G是五种短周期主族元素，且原子序数依次增大，X原子核内只有1个质子；Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Y与G同主族；Z的一种单质能吸附对人体有害的紫外线；M是地壳中含量最高的金属元素．
请回答下列问题：
（1）G在元素周期表中的位置为第三周期ⅣA族．
（2）按原子个数N（X）：N（Y）：N（Z）=6：2：1组成化合物R，写出R的分子式：C₂H₆O，若R能与金属钠反应产生H₂，则该反应的化学方程式是2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑．
（3）常温下，下列物质不能与M的单质发生反应的是d（填字母）．
a．CuSO₄溶液   b．O₂   c．浓硝酸   d．Na₂CO₃固体
（4）用硫酸酸化的X₂Z₂溶液完成下列实验：
实验现象：试管Ⅰ中产生气泡，试管Ⅱ中溶液变蓝．
写出试管Ⅰ中发生反应的离子方程式：2MnO₄^-+6H⁺+5H₂O₂═2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O．
由实验可知，O₂、KMnO₄、I₂的氧化性由大到小的顺序为KMnO₄＞O₂＞I₂．

7．氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节．回答下列问题：
（1）氢气可用于制备H₂O₂．已知：
H₂（g）+A（l）=B（l）△H₁            O₂（g）+B（l）=A（l）+H₂O₂（l）△H₂
其中A、B为有机物，两反应均为自发反应，则H₂（g）+O₂（g）=H₂O₂（l）的△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MH_x（s）+yH₂（g）?MH_x+2y（s）△H＜0达到化学平衡．下列有关叙述正确的是ac．
a．容器内气体压强保持不变
b．吸收y mol H₂只需1mol MH_x
c．若降温，该反应的平衡常数增大
d．若向容器内通入少量氢气，则v（放氢）＞v（吸氢）
（3）化工生产的副产氢也是氢气的来源．电解法制取有广泛用途的Na₂FeO₄，同时获得氢气：Fe+2H₂O+2OH^-$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$FeO₄^2-+3H₂↑，工作原理如图1所示．装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO₄^2-，镍电极有气泡产生．若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质．已知：Na₂FeO₄只在强碱性条件下稳定，易被H₂还原．
①电解一段时间后，c（OH^-）降低的区域在阳极室（填“阴极室”或“阳极室”）．
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是防止Na₂FeO₄与H₂反应使产率降低．
③c（ Na₂FeO₄）随初始c（NaOH）的变化如图2，任选M、N两点中的一点，分析c（Na₂FeO₄）低于最高值的原因：M点：c（OH^-）低，Na₂FeO₄稳定性差，且反应慢（或N点：c（OH^-）过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na₂FeO₄产率降低．

6．现有周期表中部分元素的性质或原子结构如表：

元素编号	原子结构或元素性质
X	单质在常温下为黄绿色气体，水溶液具有漂白性
Y	短周期主族元素中原子半径最大
Z	常见的金属，既能与强酸反应又能与强碱反应
M	最高正价与最低负价代数和为4
N	N是一种生命元素，人体缺少该元素会发生贫血，使人脸色萎黄 有三种氧化物，其中一种氧化物具有磁性

（1）Y在元素周期表中的位置第三周期IA族；Y与氧原子个数1：1的化合物的电子式；
（2）写出Z单质与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式2Al+2OH^-+6H₂O=2[Al（OH）₄]^-+3H₂↑（或2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑）；
（3）X单质的水溶液与M的常见氧化物可用作漂白剂，写出两者之间反应的化学方程式Cl₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl；
（4）请写出判断Y、Z金属性强弱的一个事实氢氧化钠的碱性强于氢氧化铝碱性．
（5）在沸水中加入N的某高价盐饱和溶液可以得到一种红褐色的液体，向该液体中逐滴加入含M的最高价氧化物的水化物溶液直至过量的过程中发生的现象是：先出现沉淀，然后沉淀溶解．
（6）已知：298K时固体Z在氧气中燃烧生成1mol Z₂O₃固体时，放出热量1676.2kJ；固体N在氧气中燃烧生成1mol N₃O₄固体时，放出热量1118.4kJ．请写出298K时，由Z单质与N₃O₄反应的热化学方程式：8Al（s）+3Fe₃O₄（s）=9Fe（s）+4Al₂O₃（s）△H=-3349.6KJ/mol．

5．化学兴趣小组的同学为测定某Na₂CO₃和NaCl的固体混合物样品中Na₂CO₃的质量分数进行了以下实验，请你参与并完成对有关问题的解答．

（1）甲同学用图1所示装置测定CO₂的质量．实验时稀硫酸是与样品中的Na₂CO₃（填“Na₂CO₃”或“NaCl”）发生反应．仪器b的名称是分液漏斗．洗气瓶c中盛装的是浓硫酸，此浓硫酸的作用是除去CO₂中的水蒸气．如果省略通氮气的步骤，实验测得二氧化碳的质量将会偏小（偏大、偏小、无影响）
（2）乙同学用如图2所示方法和步骤实验：
①操作I涉及的实验名称有过滤、洗涤；操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、称量．
②乙测得的样品中Na₂CO₃质量分数的计算式为$\frac{106y}{197x}$．
（3）标准状况下，将672mL CO₂气通入50mL1mol/LKOH溶液中，完全反应后，所得溶液中K₂CO₃和KHCO₃的物质的量之比为（设反应前后溶液体积变化忽略不计）2：1．