【化学——选修3：物质结构与性质】(15分)
卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
（1）卤族元素位于元素周期表的_________区；溴的价电子排布式为____________________。
（2）在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。
| |
氟 |
氯 |
溴 |
碘 |
| 第一电离能 (kJ/mol) |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
（4）已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的结构分别如图I、II所示：
请比较二者酸性强弱：HIO3_____ H5IO6(填“＞”、 “＜”或“＝”)。
（5）已知ClO2－ 为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2－ 中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出一个ClO2－ 的等电子体__________。
（6）下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________。
A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体
D．碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
（7）已知CaF2晶体(见图)的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca2＋的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
海水是巨大的资源宝库，海水淡化及其综合利用具有重要意义。
完成下列填空：
（1）氯碱工业主要以食盐为原料。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42－及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列操作，正确的操作顺序是。
①过滤；②加过量的NaOH溶液；③加适量的盐酸；④加过量的Na2CO3溶液；⑤加过量的BaCl2溶液
a．②⑤④①③ b．①④②⑤③ c d．⑤②④①③
（2）在实验室中可以用萃取的方法提取溴，可选用的试剂是________________，所用主要仪器的名称是____________________。
（3）步骤Ⅰ中用硫酸酸化可提高Cl2利用率的原因是。
（4）步骤II反应的离子方程式__________________________________________。
（5）海水提溴蒸馏过程中，温度应控制在80~90℃，温度过高或过低都不利于生产 ，请解释原因。
（6）Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2，可选用__________溶液进行洗涤除去。如直接加热Mg(OH)2得到MgO，再电解熔融MgO制金属镁，这样可简化实验步骤，你_______（选填“同意”，“不同意”）该说法，理由是。
铁是最常见的金属之一，铁可以形成多种氧化物、氢氧化物和盐类。铁与二氧化碳、水在某一密闭体系中反应情况如下表所示：
| 化学反应 |
平衡 常数 |
温度 |
|
| 973K |
1173K |
||
①Fe(s)+CO2(g)  FeO(s)+CO(g) |
K1 |
1.47 |
2.15 |
| ②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g) |
K2 |
2.38 |
1.67 |
| ③CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) |
K3 |
? |
? |
完成下列填空：
（1）反应①是（选填“吸热”，“放热”）反应。根据反应①与②可以推导出同温下K1、K2与K3之间的关系，则K3=（用K1、K2表示）。
（2）973K时，若反应③在一个容积为2L的反应容器内2min时达到平衡，有3mol电子发生转移，则在2min内v(CO2)= 。若压缩容器的容积为原来的一半，平衡将移动（选填“向左”，“向右”，“不”），CO2的浓度将（选填“增大”，“减小”，“不变”）。使该反应的平衡转化率及平衡常数都增大的措施有。
（3）在FeCl3稀溶液中滴加KSCN溶液后呈红色，反应的离子方程式是；若在其中加入少量KCl固体，溶液的颜色________（选填“变深”，“变浅”，“不变”）。
（4）若先往FeCl3溶液中加入足量NaF溶液，再滴加KSCN溶液，则不呈红色，若再加入足够量FeCl3溶液．又会呈现红色。请对上述实验现象作出解释。
磷单质及其化合物在工业生产中有着广泛的应用。白磷可用于制备高纯度的磷酸（磷酸结构式为
），三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍等等。
完成下列填空：
（1）磷元素原子核外最外层电子排布式为。NaH2PO2中涉及到四种元素，它们的原子半径由小到大的顺序为。
（2）氧原子核外有种不同能量的电子。
（3）写出与磷同周期的主族元素中，离子半径最小的元素，其最高价氧化物对应水化物的电离方程式。
（4）磷酸二氢钠主要用于制革、处理锅炉水及在食品工业、发酵工业中作缓冲剂。其水溶液呈酸性的原因是_______________________________________________________。
（5）三聚磷酸可视为三个磷酸分子之间脱去两个水分子的产物，其结构式为。三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为____________。
（6）次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍。化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2－，在一定条件下能发生如下反应：__Ni2++__H2PO2－+→__Ni + ___H2PO3－+ 。请完成并配平上述反应离子方程式。该反应的还原产物是__________。
天然碱的组成可以用
（a、b、c为整数）表示。现有A、B两种不同的天然碱样品，分别进行如下实验以确定其化学式。
将质量为31.0 g的天然碱A于300℃加热分解至完全（300℃时Na2CO3不分解），产生CO2 2.24 L（标准状况）和水5.4 g。
（1）天然碱A的化学式中：
已知：Na2CO3与稀盐酸的反应分下列两步进行：
Na2CO3+HCl
NaCl+NaHCO3 NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O
将质量为12.45 g的天然碱B溶于水，逐滴滴加某浓度的稀盐酸，产生气体的体积与加入盐
酸的体积（标准状况）的关系如下表所示：
| 盐酸体积（mL） |
20 |
40 |
60 |
80 |
| 产生气体体积（mL） |
0 |
560 |
1680 |
2520 |
（2）由表中数据可推测加入50mL盐酸时，产生气体的体积为 mL（标准状况）；盐酸的浓度为 mol/L；天然碱B的化学式为： 。
（3）若取一定质量的天然碱B加入到30mL该浓度的盐酸中，请写出产生气体体积V（mL，标准状况）与天然碱B质量W(g) 之间的关系式。
卤代烃（R－X）在醚类溶剂中与Mg反应可制得格氏试剂，格氏试剂在有机合成方面用途广泛。
已知：
（R表示烃基，R′和R″表示烃基或氢）
某有机物A有如下转化：
试回答下列问题：
（1）B→A的反应条件为__________________________，B→C的反应类型是_______________。
（2）G的结构简式是_______________________________。
（3）H中所含官能团的名称是________________________________________。
（4）写出一种满足下列条件的物质H的同分异构体的结构简式 ____________________________
①能发生银镜反应；②有三种不同氢原子；③含有最多的甲基
（5）聚苯乙烯（PS）由苯乙烯（
）聚合而成，是一种多功能塑料，广泛应用于食品包装，机器设备等许多日常生活领域中。写出以 D和苯为主要原料制备苯乙烯（）的合成路线流程图，无机试剂任选。
（合成路线常用表示方法为：A
B ……目标产物）