A【物质结构与性质】纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。
⑴A和B的单质单位质量的燃烧热大，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
| 电离能(kJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
| A |
932 |
1821 |
15390 |
21771 |
| B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
①某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，
该同学所画的电子排布图违背了 。
②根据价层电子对互斥理论，预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为 。
⑵氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。
①已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C60中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由 。
②科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
③继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是 。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为 。
B【实验化学】某化学研究性学习小组为测定果汁中Vc含量，设计并进行了以下实验。
Ⅰ 实验原理
将特定频率的紫外光通过装有溶液的比色皿，一部分被吸收，通过对比入射光强度和透射光强度之间的关系可得到溶液的吸光度（用A表示，可由仪器自动获得）。吸光度A的大小与溶液中特定成分的浓度有关，杂质不产生干扰。溶液的pH对吸光度大小有一定影响。
Ⅱ 实验过程
⑴配制系列标准溶液。分别准确称量质量为1.0mg、1.5mg、2.0mg、2.5mg的标准Vc试剂，放在烧杯中溶解，加入适量的硫酸，再将溶液完全转移到100mL容量瓶中定容。
上述步骤中所用到的玻璃仪器除烧杯、容量瓶外还有 。
⑵较正分光光度计并按顺序测定标准溶液的吸光度。为了减小实验的误差，实验中使用同一个比色皿进行实验，测定下一溶液时应对比色皿进行的操作是 。测定标准溶液按浓度 （填“由大到小”或“由小到大”）的顺序进行。
⑶准确移取10.00mL待测果汁样品到100mL容量瓶中，加入适量的硫酸，再加水定容制得待测液，测定待测液的吸光度。
Ⅲ 数据记录与处理
⑷实验中记录到的标准溶液的吸光度与浓度的关系如下表所示，根据所给数据作出标准溶液的吸光度随浓度变化的曲线。
| 标准试剂编号 |
① |
② |
③ |
④ |
待测液 |
| 浓度mg/L |
10 |
15 |
20 |
25 |
— |
| pH |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
| 吸光度A |
1.205 |
1.805 |
2.405 |
3.005 |
2.165 |
⑸原果汁样品中Vc的浓度为 mg/L
⑹实验结果与数据讨论
除使用同一个比色皿外，请再提出两个能使实验测定结果更加准确的条件控制方法 。
(4分)0.5 mol C12的质量是____________g，其中含有_____________个氯分子，在标准状况下的体积约为___________。与足量的金属钠完全反应转移的电子数为。
高铁酸钾是20世纪70年代以来开发的一种继臭氧、过氧化氢、二氧化氯之后一种新型水处理剂,它能快速杀灭水中的细菌和病毒,且不会生成三氯甲烷、氯代酚等次级衍生物。高铁酸根（FeO42－）在溶液中呈紫红色，溶液的pH对高铁酸根稳定性的影响很大,当pH值为10-11时非常稳定，而当pH<7.5时,稳定性明显下降,分解放出氧气,并析出具有高度吸附活性的无机絮凝剂Fe(OH)3。电解法制备高铁酸钾原理如右图所示。
(1)电解质溶液应选用______________
A、NaOH溶液 B、NaCl溶液 C、稀硫酸
(2) 电解过程中可能观察到的实验现象有。
(3) 生成高铁酸根（FeO42－）的电极反应是。
CH3CHO是有毒物质，易溶于水，含高浓度CH3CHO的废水可以用隔膜电解法处理，总反应为：
2CH3CHO(l) + H2O(l) 
CH3CH2OH(l) + CH3COOH(l) ；△H
(1)依次写出该反应中三个有机物的官能团名称_____、_______、_______（每空1分）
(2)已知CH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH的燃烧热分别为1366.8 kJ/mol、1166.4kJ/mol、874.8kJ/mol，则△H=_____________
(3)现在实验室中模拟乙醛废水的处理过程，模拟废水为一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液，其装置示意图如下图所示。
①b是直流电源的______极。
②Na2SO4的作用是_______________________________________。
③阳极除去乙醛的电极反应为
(4)在实际工艺处理中，阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1 m3乙醛的含量为3000 mg/L的废水，可得到乙醇kg（计算结果保留小数点后1位）。
(9分)某二元酸H2A在水中的电离方程式：H2A==H＋＋HA－；HA－
H＋＋A2－
试完成下列问题：
(1)Na2A溶液显(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。理由是
___________________________________________(用离子方程式表示)
(2)在0.1 mol/L的Na2A溶液中，下列离子浓度关系不正确的是。
| A．c(A2－)＋c(HA－)＝0.1 mol/L |
| B．c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－) |
| C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋c(A2－) |
| D．c(Na＋)＝2c(A2－)＋2c(HA－) |
(3) 0.1 mol/LNaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是。
(14分)金属氢化物－镍（MH—Ni）电池由于其高能、安全、无污染、无记忆效应、价格适宜，已成为目前最具发展前景的“绿色能源”电池之一，电池总反应为MH+NiOOH 
M+Ni(OH)2，M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。电解质溶液为浓KOH溶液。
(1)写出放电时的负极反应_________________
(2)充电时，阳极的电极反应为__________________
镍氢电池正极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
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如下表所示：
| M(OH)x |
Ksp |
pH |
|
| 开始沉淀 |
沉淀完全 |
||
| Al(OH)3 |
1.9×10-23 |
3.43 |
4.19 |
| Fe(OH)3 |
3.8×10-38 |
2.53 |
2.94 |
| Ni(OH)2 |
1.6×10-14 |
7.60 |
9.75 |
回答下列问题：
（3）根据上表数据判断步骤②先析出的沉淀Ⅱ为，后析出的沉淀为Ⅲ为__________________（填化学式），则pH1pH2（填填“>”、“=”或“<”），
（4）已知溶解度：NiC2O4 > NiC2O4·H2O > NiC2O4·2H2O，则③的化学方程式是。
（5）④中阳极的电极反应为，验证阳极产物的试剂为。
（6）试写出⑥的离子方程式。