有X、Y、Z、W四种短周期元素，原子序数依次增大，其核电荷总-优题课

下面A~F是几种常见烃的分子球棍模型。

根据上述模型，回答下列问题：
（1）常温下含碳量最高的液态烃是。
（2）能够发生加成反应的气态烃是。
（3）一氯代物的同分异构体最多的是。
（4）所有原子均在同一平面上的是。
（5）能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是（填对应字母）。

欲分离苯和苯酚，一般可向其混合物中加入稍过量的浓氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为。再将该混合物转移到分液漏斗中，振荡，静置后溶液将出现现象，然后分液。从分液漏斗放出下层液体，加入适量盐酸，再将其分成两份：向一份溶液中加入三氯化铁溶液，出现的现象是；向另一份溶液中加入浓溴水，发生反应的化学方程式是。从分液漏斗上口倒出的上层液体是。

【化学——物质结构与性质】
物质的结构决定性质，性质反映其结构特点。
（1）金刚石和石墨是碳元素的两种常见单质，下列叙述中正确的有
a．金刚石中碳原子的杂化类型为sp³杂化，石墨中碳原子的杂化类型为sp²杂化；
b．晶体中共价键的键长：金刚石中C—C<石墨中C—C;
c．晶体的熔点：金刚石< 石墨
d．晶体中共价键的键角：金刚石>石墨
（2）某石蕊的分子结构如图所示。

①石蕊分子所含元素中，基态原子2p轨道有两个成单电子的是（填元素符号）；由其中两种元素形成的三角锥构型的一价阳离子是（填化学式）；
②该石蕊易溶解于水，分析可能的原因是；
（3）铜及其合金是人类最早使用的金属材料。
①NF₃可由NH₃和F₂在Cu催化剂存在下反应直接得到：4NH₃＋3_F2Cu NF₃＋3NH₄F
上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_______(填序号)。
a．离子晶体 b．分子晶体 c．原子晶体 d．金属晶体
②金属铜采取如图所示堆积方式，可称为_____堆积，则Cu晶体中
Cu原子的配位数为

甲同学拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律，以及影响化学反应速率的因素。其设计的实验方案如下，请你帮他填写完整，并做出评价。
实验室提供的试剂：锌块、锌粉、铁条、铁粉、铜条、NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水、1mol/L盐酸、3mol/L的盐酸
（1）探究同主族元素性质的递变规律
①写出下列实验报告中的实验现象和离子方程式

②【评价】甲同学设计的实验方案的合理性是___________（填序号）
A. 非常合理 B. 部分合理 C. 完全不合理
③【补充和完善】上一题②中若选A，则此项不用再作答，若选B或C，则完成实验还需要的试剂是___________。
（2）探究影响化学反应速率的因素

实验步骤	实验现象	实验依据和结论
3mL1mol/L 3mL3mol/L 盐酸盐酸（金属质量相同，盐酸均过量）	均有气体生成，锌粉先消失，锌块后消失	因为乙试管中的反应更快，所以反应物浓度越大，反应速率越快。

甲同学所得实验依据和结论有明显问题，问题是。
（3）请你利用原电池原理，设计实验，比较铜和铁的金属活动性。画出实验装置图，标出正负极、电子流动方向，写出电极反应式。

氮化硅是一种新型陶瓷材料，它可由石英晶体与焦炭颗粒在高温的氮气流中，通过如下反应制得：3SiO₂+ 6C + 2N₂Si₃N₄+ 6CO，该反应过程中的能量变化如图⑵所示；回答下列问题：

（1）上述反应中的还原剂是，还原产物是。
（2）该反应是（填“吸热”或“放热”）反应。
（3）在一定温度下，上述反应在4L密闭容器内进行，用M、N两种物质描述其物质的量随时间变化的曲线如图⑶所示：

①M、N表示的物质分别为、。
②比较t₂时刻，正逆反应速率大小_（正）_（逆）。
（填“>”、“=”、“<”）。.
③若t₂=2min，计算反应开始至t₂时刻，M的平均化学反应速率为。
④t₃时刻化学反应达到平衡时反应物的转化率为。
（4）①某种氢燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，某电极上发生的电极反应为：A极H₂－2e^－＋O²^－===H₂O；则A极是电池的极 (填“正”或“负”)。
②上述合成氮化硅的反应产生的尾气不能排放，经过处理以后可以用下图所示的仪器测量尾气中CO的含量。多孔电极中间的固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质允许O^2-在其间通过，其工作原理如图⑷所示，其中多孔Pt电极a、b分别是气体CO、O₂的载体。

Ⅰ.该电池的正极为（填a或b）；O²流向（填 “正极”或“负极”）
Ⅱ.该电池的正极反应式为，负极反应式为。