(12分)有A、B、C、D四种元素，A元素形成的2价阴离子比-优题课

某温度时，在2L密闭容器中气态物质 $X$ 和 $Y$ 反应生成气态物质 $Z$ ，它们的物质的量随时间的变化如表所示。
（1）根据左表中数据，在右图中画出 $X$ 、 $Y$ 、 $Z$ 的物质的量（ $n$ ）随时间（ $t$ ）变化的曲线：

t/min	X/mol	Y/mol	Z/mol
0	1.00	1.00	0.00
1	0.90	0.80	0.20
3	0.75	0.50	0.50
5	0.65	0.30	0.70
9	0.55	0.10	0.90
10	0.55	0.10	0.90
14	0.55	0.10	0.90

(2) 体系中发生反应的化学方程式是;
(3) 列式计算该反应在0-3min时间内产物 $Z$ 的平均反应速率：;
(4) 该反应达到平衡时反应物 $X$ 的转化率 $α$ 等于;
(5) 如果该反应是放热反应。改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如右图所示）则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：
①②③

$C$ 和 $S i$ 元素在化学中占有极其重要的地位。
（1）写出 $S i$ 的基态原子核外电子排布式。
从电负性角度分析， $C$ 、 $S i$ 和 $O$ 元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为。
（2） $S i C$ 的晶体结构与晶体硅的相似，其中 $C$ 原子的杂化方式为，微粒间存在的作用力是。
（3）氧化物 $M O$ 的电子总数与 $S i C$ 的相等，则 $M$ 为填元素符号）。 $M O$ 是优良的耐高温材料，其晶体结构与 $N a C l$ 晶体相似。 $M O$ 的熔点比 $C a O$ 的高，其原因是。
（4） $C$ 、 $S i$ 为同一主族的元素， $C O_{2}$ 和 $S i O_{2}$ 化学式相似，但结构和性质有很大不同。 $C O_{2}$ 中 $C$ 与 $O$ 原子间形成键和 $π$ 键， $S i O_{2}$ 中 $S i$ 与 $O$ 原子间不形成上述 $π$ 健。从原子半径大小的角度分析，为何 $C$ 、 $O$ 原子间能形成，而 $S i$ 、 $O$ 原子间不能形成上述 $π$ 键。

金属铝的生产是以 $A l_{2} O_{3}$ 为原料，在熔融状态下进行电解：

请回答下列问题：
（1）冰品石（ $N a_{3} A l F_{6}$ ）的作用是。
（2）电解生成的金属铝是在熔融液的（填"上层"或"下层"）。
（3）阴极和阳极均由材料做成；电解时所消耗的电极是（填"阳极"或"阴极"）。
（4）铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用十分重要。在工业上，最能体现节能减排思想的是将回收铝做成（填代号）。
a.冰品石　　　　b.氧化铝　　　　c.铝锭　　　　d.硫酸铝

$Z n - M n O_{2}$ 干电池应用广泛，其电解质溶液是 $Z n C l_{2} - N H_{4} C l$ 混合溶液。
（1）该电池的负极材料是。电池工作时，电子流向（填"正极"或"负极"）。
（2）若 $Z n C l_{2} - N H_{4} C l$ 混合溶液中含有杂质 $C u^{2 +}$ ，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是。欲除去 $C u^{2 +}$ ，最好选用下列试剂中的（填代号）。
$a$ . $N a O H$ $b$ . $Z n$ 　　　　 $c$ . $F e$ $d$ . $N H_{3} \cdot H_{2} O$

(3) $M n O_{2}$ 的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的 $M n S O_{4}$ 溶液。阴极的电极反应式是。若电解电路中通过2 $m o l$ 电子， $M n O_{2}$ 的理论产量为。

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）合成氨反应反应 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g)$ $2 N H_{3} (g)$ ，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡移动（填"向左""向右"或"不"）；，使用催化剂反应的 $△ H$ （填"增大""减小"或"不改变"）。
（2） $O_{2} (g) = {O_{2}}^{+} (g) + e^{-}$ $△ H_{1} = 1175.7 K J / m o l$

$P t F_{6} (g) + e^{- 1} \Leftrightarrow P t {F_{6}}^{-} (g)$ $△ H_{2} = - 771.1 K J / m o l$

${O_{2}}^{+} P t {F_{6}}^{-} (s) = {O_{2}}^{+} (g) + P t {F_{6}}^{-}$ $△ H_{3} = 482.2 K J / m o l$

则反应 $O_{2} (g) + P t F_{6} (g) = {O_{2}}^{+} P t {F_{6}}^{-} (s)$ 的 $△ H$ = $K J / m o l$ 。
（3）在25℃下，向浓度均为0.1 $m o l / L$ 的 $M g C l_{2}$ 和 $C u C l_{2}$ 混合溶液中逐滴加入氨水，先生成沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为。已知25℃时 $K s p [M g (O H)_{2}]$ =1.8×10^-11, $K s p [C u (O H)_{2}]$ =2.2×10^-20。

（4）在25℃下，将 $a m o l / L$ 的氨水与0.01 $m o l / L$ 的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液 $c (N {H_{4}}^{+}) = c (C l^{-})$ 则溶液显性（填"酸""碱"或"中"）；用含 $a$ 的代数式表示 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 的电离常数 $K_{b}$ =。