利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气，既价廉又环保。
（1）工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气。
①已知元素M、R均位于元素周期表中第三周期，两种元素原子的质子数之和为27，则R的原子结构示意图为________。
②常温下，不能与M单质发生反应的是________（填序号）。
a．CuSO4溶液 b．Fe2O3 c．浓硫酸 d．NaOH溶液 e．Na2CO3固体
（2）利用H2S废气制取氢气的方法有多种。
①高温热分解法
已知：H2S（g）
H2（g）＋
S2（g）
在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为c mol·L－1测定H2S的转化率，结果见下图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K＝________；说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：____________________________________。
②电化学法
该法制氢过程的示意图如下。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式，其目的是______________________________；
反应池中发生反应的化学方程式为____________________。反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为_______________。
研究物质的微观结构，有助于人们理解物质变化的本质。请回答下列问题：
(1)C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是，
C60和金刚石都是碳的同素异形体，二者相比，熔点高的是，原因是。
(2)A、B均为短周期金属元素，依据表中数据，写出B的基态原子的电子排布式：。
| 电离能/(kJ·mol－1) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
| A |
932 |
1 821 |
15 390 |
21 771 |
| B |
738 |
1 451 |
7 733 |
10 540 |
(3)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。一般地，d0或d10排布无颜色，d1～d9排布有颜色。如[Co(H2O)6]2＋显粉红色。据此判断：[Mn(H2O)6]2＋(填“无”或“有”)颜色。
(4)利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。
①COCl2分子的结构式为
，每个COCl2分子内含有个σ键，个π键，其中心原子采取杂化轨道方式。
②Fe(CO)5在一定条件下发生分解反应：Fe(CO)5(s)=Fe(s)＋5CO(g)。反应过程中，断裂的化学键只有配位键，则形成的化学键类型是。
下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
试填空。
(1)写出上表中元素I的基态原子的电子排布式和价层电子排布图：。
元素C、D、E、F的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)。
(2)元素A分别与C、D、E形成最简单的常见化合物分子甲、乙和丙。下列有关叙述不正确的有。
A．甲、乙和丙分子的空间构型分别为正四面体形、三角锥形、V形
B．甲、乙和丙分子中，中心原子均采取sp3的杂化方式
C．三种分子中键角由大到小的顺序是丙>乙>甲
D．甲、乙和丙分子均为由极性键构成的极性分子
(3)由元素J、C、E组成一种化学式为J(CE)5的配位化合物，该物质常温下呈液态，熔点为－20.5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂。据此可判断：
①该化合物的晶体类型为。
②该化合物的晶体中存在的作用力有。
A．离子键
B．极性键
C．非极性键
D．范德华力
E．氢键
F．配位键
③根据共价键理论和等电子体理论分析，CE分子中σ键与π键的数目比为。
(4)在测定A与F形成的化合物的相对分子质量时，实验测得的值一般高于理论值的主要原因是。
(5)某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如表中元素G与元素B，原因是。
在电解炼铝过程中加入冰晶石(用“A”代替)，可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为2Al(OH)3＋12HF＋3Na2CO3=2Al＋3CO2↑＋9H2O。根据题意完成下列填空：
(1)冰晶石的化学式为，含有离子键、等化学键。
(2)生成物中含有10个电子的分子是(写分子式)，该分子的空间构型为，中心原子的杂化方式为。
(3)反应物中电负性最大的元素为(填元素符号)，写出其原子最外层的电子排布图：。
(4)Al单质的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
若已知Al的原子半径为d，NA代表阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量为M，则一个晶胞中Al原子的数目为；Al晶体的密度为(用字母表示)。
有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子： Fe2＋、Mg2＋、Al3＋、Ba2＋、
、
、Cl－、I－、
，取该溶液进行实验：
| 实验步骤 |
实验现象 |
| (1)取少量该溶液，加几滴紫色石蕊试液 |
溶液变红 |
| (2)取少量该溶液加热，加Cu片和浓H2SO4，加热 |
有无色气体产生，气体遇空气变成红棕色 |
| (3)取少量该溶液，加BaCl2溶液 |
有白色沉淀 |
| (4)取(3)中上层清液，加AgNO3溶液 |
有白色沉淀，且不溶于稀HNO3 |
| (5)取少量该溶液，加NaOH溶液 |
有白色沉淀，NaOH过量时沉淀部分溶解 |
由此判断：
(1)溶液中肯定不存在的离子有，溶液中肯定存在的离子是。
(2)请设计实验验证其中可能存在的阴离子的方法(写明操作、现象、结论)。
有一瓶澄清的溶液，其中可能有
、K＋、Na＋、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－、I－、
、
、S2－、
、
、
，取该溶液进行以下实验：
(1)取pH试纸检验，溶液呈强酸性，可以排除离子的存在；
(2)取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡后CCl4层呈紫色，可以排除离子的存在；
(3)另取出部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，则又可以排除离子的存在；
(4)取出部分上述碱性溶液滴加Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，证明离子存在，又可排除离子的存在；
(5)将(3)得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。根据上述实验事实确定：该溶液中肯定存在的离子是，还不能确定是否存在的离子是。