［化学—选修物质结构与性质］
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。
单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，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 。
（3）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。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 。
（4）科学家把C60和钾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。写出基态钾原子的电子排布式 ，该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
（5）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 。
从铝土矿（主要成分是Al2O3，含Fe2O3、MgO和一些不溶于酸碱的杂质）中提取氧化铝两种工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）写出步骤②中加入烧碱后的离子方程式为_________________ _____________。
（2）列举氧化铝的两种常见的用途____ ______、________ __________。
（3）沉淀C的主要成分是______________ ______________（填化学式）。滤液D与少量CO2反应的离子方程式为___________ ________________。
（4）步骤③、④中不能用硫酸代替CO2，原因是__________________ _____________。向该滤液M中加入少量澄清石灰水的离子方程式为____________ ______________。
（5）沉淀F在过滤后需要洗涤，请写出检验F是否洗涤干净的方法_________ ________。
（6）若现在有10t的铝土矿，其中铝元素的质量分数为10.8%，则在流程乙中溶解时，需要4mol/L的NaOH溶液至少_____ __L。
仔细观察下图，根据题意对图中两极进行必要的连接后填空：
（1）若在图A中，使铜片上冒H2气泡。则加以必要的连接后的装置叫 。
（2）若在图B中，a、b为惰性电极，进行必要的连接后使b极析出1.28g铜，则a极析出的物质的物质的量为 ，反应的总反应方程式为 。
（3）若将图A中Zn、Cu两极与图B中a、b作必要的边接后，也能产生与（1）、（2）完全相同的现象，则Cu极连_______极(填a或b)。经过一段时间后，停止反应并搅匀溶液，图B中溶液的pH_________(填写“升高”、“降低”或“不变”)，欲使溶液恢复至与反应前完全一致，则应加入的一定量的物质是_________。
| A．CuO | B．Cu(OH)2 | C．Cu2(OH)2CO3 | D．CuCO3 |
室温下，某同学将某一元酸HX和NaOH溶液等体积混合，测得两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：
| 实验编号 |
HX物质的量 浓度(mol/L) |
NaOH物质的 量浓度(mol/L) |
混合溶液的pH |
| 甲 |
0.2 |
0.2 |
pH＝a |
| 乙 |
c1 |
0.2 |
pH＝7 |
| 丙 |
0.2 |
0.1 |
pH＞7 |
| 丁 |
c2 |
c2 |
pH＝10 |
请回答：
（1）不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，若HX为强酸，则a 7(填“＞”“＜”或“＝”)；若HX为弱酸，则a 7(填“＞”“＜”或“＝”)。
（2）在乙组混合溶液中离子浓度c(X－)与c(Na+)的大小关系是 。
A．前者大 B．后者大 C．二者相等 D．无法判断
（3）从丙组实验结果分析，HX是 酸(填“强”或“弱”)，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（4）丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH－)＝ mol/L。
在恒容的密闭容器中，进行化学反应CO2 (g)+H2 (g)
CO (g)+H2O (g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
| t / ℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
| K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=____________。
（2）正反应为________反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是________（多选无分）。
A．容器中压强不变 B．混合气体中c (CO)不变
C．v正(H2)=v逆(H2O) D．c (CO2)="c" (CO)
（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c (CO2)·c (H2)="c" (CO)·c (H2O)。可判断此时的温度为________℃。
| 实验 编号 |
HX物质的量 浓度(mol/L) |
NaOH物质的 量浓度(mol/L) |
混合溶液的pH |
| 甲 |
0.2 |
0.2 |
pH＝a |
| 乙 |
c1 |
0.2 |
pH＝7 |
| 丙 |
0.2 |
0.1 |
pH＞7 |
| 丁 |
c2 |
c2 |
pH＝10 |
填空
（1）、甲溶液的pH是2，乙溶液的pH是4，求甲溶液和乙溶液的c(H+)之比为 。
（2）、电解饱和食盐水时，阴极析出气体是 (填化学式)。
（3）、现有学生做如下实验：将盛有滴加酚酞的0.1 mol/L NaHCO3溶液的试管微热时，观察到该溶液的浅红色加深；若冷却至室温时又变回原来的浅红色，发生该现象的主要原因是 。（结合离子反应方程式说明）
（4）、已知25℃时，醋酸和亚硫酸的电离平衡常数：醋酸K＝1.75×10－5 ，亚硫酸K1＝1.54×10－2、
K2＝1.02×10－7。则25℃时，相同浓度醋酸和亚硫酸溶液的酸性强弱：CH3COOH H2SO3(填＞、＜或＝)。
（5）、向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，若加至铝离子刚好完全沉淀，请写出反应的离子反应方程式： 。
（6）、炒过菜的铁锅未及时洗净，不久便会因腐蚀而出现红褐色锈斑。请写出铁锅腐蚀正极的电极反应式： 。