二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全-优题课

生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气（主要成分为CO、CO₂、H₂等）与H₂混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
（1）上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Al原子的价电子排布图。
（2）根据等电子原理，写出CO分子结构式。
（3）甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)₂的碱性溶液反应生成Cu₂O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是；甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为。
②甲醛分子的空间构型是；1mol甲醛分子中σ键的数目为。
③在1个Cu₂O晶胞中（结构如图所示），所包含的Cu原子数目为。

四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4︰1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5︰1。
（1）Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是、；杂化轨道分别是、；a分子的立体结构是。
（2）Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是晶体、晶体。
（3）X的氧化物与Y的氧化物中，分子极性较小的是（填分子式）。
（4）Y与Z比较，电负性较大的，其中W+2价离子的核外电子排布式是。

主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍。在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高。请回答下列问题：
（1）W元素原子的L层电子排布式为，W₃分子空间构型为；
（2）X单质与水发生主要反应的化学方程式为；
（3）化合物M的化学式为，其晶体结构与NaCl相同，而熔点高于NaCl。M熔点较高的原因是。将一定量的化合物ZX负载在M上可制得ZX/M催化剂，用于催化碳酸二甲酯与月桂醇酯交换合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中，碳原子采用的杂化方式有，O—C—O的键角约为；
（4）X、Y、Z可形成立方晶体结构的化合物，其晶胞中X占据所有棱的中心，Y位于顶角，Z处于体心位置，则该晶体的组成为X：Y：Z=；
（5）含有元素Z的盐的焰色反应为色。许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是。

研究NO₂_、SO₂_、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）NO₂可用水吸收，相应的化学方程式为；利用反应6NO₂＋ 8NH₃7N₅＋12 H₂O也可处理NO₂。当转移1．2mol电子时，消耗的NO₂在标准状况下是L。
（2）已知：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）
ΔH=-196．6 kJ·mol^-1
2NO（g）+O₂（g）2NO₂（g）
ΔH=-113．0 kJ·mol^-1
则反应NO₂（g）+SO₂（g）SO₃（g）+NO（g）的ΔH=kJ·mol^-1。一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是。
a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变
c．SO₃和NO的体积比保持不变 d．每消耗1 mol SO₃的同时生成1 molNO₂
测得上述反应平衡时NO₂与SO₂体积比为1:6，则平衡常数K＝。
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应ΔH0（填“>”或“ <”）。实际生产条件控制在250℃、1．3×10⁴kPa左右，选择此压强的理由是。

物质A ～G有下图所示转化关系（部分反应物、生成物没有列出）。其中A为某金属矿的主要成分，经过一系列反应可得到B和C。单质C可与E的浓溶液发生反应，G为砖红色沉淀。

请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：B、E、G；
（2）利用电解可提纯C物质，在该电解反应中阳极物质是，阴极物质是，电解质溶液是；
（3）反应②的化学方程式是；
（4）将0．23molB和0．11mol氧气放入容积为1L的密闭容器中，发生反应①，在一定温度下，反应达到平衡，得到0．12molD，则反应的平衡常数K=。若温度不变，再加入0．50mol氧气后重新达到平衡，则B的平衡浓度（填“增大”、 “不变”或“减小”），氧气的转化率（填“升高”、“不变”或“降低”），D的体积分数（填“增大”、“不变”或“减小”）。