新近出版的《前沿科学》杂志刊发的中国环境科学研究院研究员的论文《汽车尾气污染及其危害》，其中系统地阐述了汽车尾气排放对大气环境及人体健康造成的严重危害。目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器。NO和X气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生反应： ①2X(g)＋2NO(g)
N2(g)＋2CO2(g) △H=－a kJ·mol-1。
（1）上述信息中气体X的化学式为 。
（2）已知②2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g) △H=－b kJ·mol-1；X的燃烧热△H=－c kJ·mol-1。书写在消除汽车尾气中NO2的污染时，NO2与X的可逆反应的热化学反应方程式 。
（3）在一定温度下，将1.0mol NO、1.2mol气体X通入到固定容积为2L的容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：
①有害气体NO的转化率为 ，0~15min NO的平均速率v(NO)= 。
②20min时，若改变反应条件，导致X浓度增大，则改变的条件可能是 （选填序号）。
| A．缩小容器体积 | B．增加CO2的量 | C．升高温度 | D．加入催化剂 |
③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol，化学平衡将 移动（选填“向左”、“向右”或“不”）。
【物质结构与性质】
根据元素周期表中第四周期元素的相关知识，回答下列问题：
（1）第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有________种；写出Cu+的核外电子排布式________。
（2）按电子排布，可将周期表里的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元素有________种，属于d区的元素有________种。
（3）CaO晶胞如所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为；CaO的焰色反应为砖红色，许多金属或它们的化
合物都可以发生焰色反应，其原因是_______。
（4）由叠氮化钾（KN3）热分解可得纯N2：2KN3(s)=2K(l)+3N2(g)，下列有关说法正确的是_______（填选项字母）。
A NaN3与KN3结构类似，前者晶格能较小
B晶体钾的晶胞结构如图所示：
，每个晶胞中分摊2个钾原子
C氮的第一电离能大于氧
D氮气常温下很稳定，是因为氮的电负性小
（5）二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。O2在其催化作用下，可将CN-氧化成CNO-。CN-的电子式为_______,CNO-的中心原子的杂化方式为______。
（6）在CrCl3溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6－n]x＋ (n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂（R-H)，可发生离子交换反应：
[CrCln(H2O)6-n]X++ xR-
Rx[CrCln(H2O)6－n]+xH+。将含0.0015 mol[CrCln(H2O)6－n]x＋的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的H+需浓度为0.1200 mol·L-1NaOH溶液25.00 mL，则该配离子的化学式为_______。
人民网2012年11月8日西宁电，青海盐湖海纳化工有限公司15万吨电石项目投产。以电石(CaC2 )为原料可生产许多重要的有机物质，电石可由CaO制得(同时还得到一种可燃性气体物质)，有关转化关系如下图所示
(1)写出制备电石及由电石生成乙炔的化学方程式为__________________、__________________。
(2)基态Ca2＋的电子排布式为______________，上面转化关系图中涉及到的元素中，电负性最大的元素是______________，第一电离能最小的元素是________________。
(3)乙炔、乙烷分子中的碳原子杂化类型分别为________________、______________，甲烷的空间构型是________________，该空间构型中，键角__________(填>、<、＝)109°28′。
(4)与CH2＝CH2相比，CH2＝CHCl属于易液化的气体，原因是___________________。
(5)假设下图是电石的晶胞，则一个晶胞中含有________个钙离子，研究表明，亚玲形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长，则该晶胞中一个Ca2＋周围距离相等且最近的C有________个。
【化学与技术】
由黄铜矿（主要成分是CuFeS2）炼制精铜的工艺流程示意图如下：
（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转化为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式是、，反射炉内生成炉渣的主要成分是；
（2）冰铜（Cu2S和FeS互相熔合而成）含Cu量为20%～50%。转炉中将冰铜加熔剂（石英砂）在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化成Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式是、；
（3）粗铜的电解精炼如图所示。
在粗铜的电解过程中，粗铜板是图中电极（填图中的字母）；在电极d上发生的电极反应为；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为。
【物质结构与性质】
X、Y、Z、M、N、Q为元素周期表前四周期的六种元素。其中X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1, Q在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是，属区元素，它的最外层电子的电子排布图为。
（2）XZ2分子的立体结构是，YZ2分子中Y的杂化轨道类型为，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是（写分子式），理由是。
（3）含有元素N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。
（4）元素M与元素Q形成晶体结构如图所示，设其晶胞边长为a pm，则a位置与b位置之间的距离为_______pm（只要求列算式）。
、I．德国和美国科学家首先制出由20个碳原子组成的空心笼状分子C20，该笼状结构是由许多正五边形构成如图。
①C20分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；
②多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理：顶点数＋面数＋棱边数＝2,
请回答： C20分子共有________个正五边形，共有________条棱边。
II.A、B、C是短周期非金属元素，核电荷数依次增大。A原子外围电子排布为ns2np2，C是地壳中含量最多的元素。D元素的核电荷数为29。请用对应的元素符号或化学式填空：
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为________。
(2)分子(AB)2中键与键之间的夹角为180°，并有对称性，每个原子最外层电子数均满足八电子，其结构式为________，1 mol该分子中含有π键的数目为________。该分子中碳原子的杂化轨道类型是__________________，该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)基态D原子的电子排布式为________________。