(8分)【化学——物质结构与性质】A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：
（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为_______；
（2）B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，C元素的正一价禽子的电子层结构与氙相同，B、C形成的化合物的化学式为________；其晶体内每个B离子周围有_____个C离子与之紧相邻。其晶体的主要物理性质有：___________________________________(写出两条即可)。
（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为______，其基态原子的电
子排布式为___________________________________。
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其单质在一定条件下能与硫(S)反应，试写出该反应方程式 _____________________________。
某自来水厂利用河水处理成自来水的工艺流程示意图如下图所示：
提供的试剂：饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液、生石灰、CC14、BaCl2溶液，KOH溶液
（1）为除水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3－、Cl－、SO42－，试剂a代表两种化学物质，主要是除去水中SO42－、Mg2+和HCO3－，这两种试剂是_______和______(只填化学式）。
（2）凝聚剂A常用FeSO4·7H2O，最终生成红褐色胶状沉淀，该胶状沉淀的化学式为______，可以除去其中的悬浮固体颗粒，该过程是______ (填序号）。
A．只有物理变化，无化学变化 B．只有化学变化，无物理变化
C．既有化学变化，又有物理变化
（3）通入CO2的目的是______和______。
（4）传统的氧化剂是Cl2，现代工艺用ClO2取代Cl2，通入CIO2的作用是______，优点是______。
（5）离子交换柱X、Y中有一种是H+型交换柱，另一种是H－型离子交换柱，目的是除去水中残留的杂质离子，则X应是哪种交换柱______(填“H+型”、“OH－型”）；如果两个交换柱位置颠倒会产生什么后果____________。
能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关。
I．已知：Fe2O3(s)＋3C(s)= 2Fe(s)＋3CO(g) △H1="a" kJ·mol-1
CO(g)＋
O2(g)=CO2(g) △H2="b" kJ·mol-1
4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s) △H3="c" kJ·mol-1
则C的燃烧热________kJ·mol-1
II．（1）依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是____(填序号)。
A．C(s)+CO2(g)=2CO(g)B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)
C．2H2O(l) = 2H2(g)+O2(g)D．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
若以熔融的K2CO3与CO2为反应的环境，依据所选反应设计成一个原电池，请写出该原电池的负极反应：___________。
（2）某实验小组模拟工业合成氨反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1，开始他们将N2和H2混合气体20mol (体积比1：1)充入5L合成塔中。反应前压强为P0，反应过程中压强用P表示，反应过程中
与时间t的关系如图所示。
请回答下列问题：
①反应达平衡的标志是（填字母代号）________。
A．压强保持不变
B．气体密度保持不变
C．NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②2min时，以c(N2)变化表示的平均反应速率为________。
③若提高N2的转化率可采取的措施有________。
A．向体系中按体积比1：1再充入N2和H2
B．分离出NH3
C．升高温度
D．充入He气使压强增大
E．加入一定量的N2
（3）25°C时，BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×10－9和1×10－10，某含有BaCO3沉淀的悬浊液中，c(CO32-)=0.2mol·L-1，如果加入等体积的Na2SO4溶液，若要产生 BaSO4沉淀，加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是________mol • L－1。
芳香烃A是一种重要的存机化工原料，相对分子质量为92。A在一定条件下可发生如下转化（部分产物及反应条件略去）。
已知：
请回答：
（1）A的化学名称为_______G的结构简式为______。
（2）B的核磁共振氢谱有______个吸收峰，③的反应类型为______。
（3）⑤的化学方程式为,
阿司匹林与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为。
（4）符合下列条件的E的同分异构体共有种，任写出其中一种的结构简式。
i．能发生银镜反应但不能水解
ii．1 mol同分异构体最多消粍2 mol NaOH
砷(As)在地壳中含量不大,但砷的化合物却是丰富多彩。
（1）砷的基态原子的电子排布式为。
（2）目前市售的发光二极管，其材质以砷化镓(GaAs)为主。Ga和As相比,电负性较大的是,GaAs中Ga的化合价为。
（3）AsH3是无色稍有大蒜气味的气体，在AsH3中As原子的杂化轨道类型为；
AsH3的沸点高于PH3，其主要原因为。
（4）Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的立体构型为，与其互为等电子体的分子的化学式为(任写一种)。
（5）H3AsO4和H3AsO3是砷的两种含氧酸,请根据结构与性质的关系，解释H3AsO4比H3AsO3酸性强的原因。
（6）磷与砷同主族，磷的一种单质白磷（P4)属于分子晶体，其晶胞如图。已知最近的两个白磷分子间距离为 a pm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为______g/cm3(只要求列算式，不必计算）。
硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造蓄电池、白色颜料等。利用锌冶炼过程中的铅浮渣生产PbSO4的流程如下：
已知铅浮渣的主要成分是PbO、Pb，还含有少量Ag、Zn、CaO和其他不溶于硝酸的杂质。25℃时，Ksp(CaSO4)=4.9x10-5，Ksp(PbSO4)=1.6xl0－8。
（1）已知步骤I有NO气体产生，浸出液中含量最多的阳离子是Pb2+。分别写出PbO、Pb参加反应的化学方程式。
（2）步骤I需控制硝酸的用量并使Pb稍有剩佘，目的是。
（3）母液可循环利用于步骤I，其溶质主要是(填一种物质化学式），若母液中残留的SO42－过多，循环利用时可能出现的问题是。
（4）产品PbSO4还需用Pb(NO3)2溶液多次洗涤，目的是除去。
（5）铅蓄电池的电解液是硫酸，充电后两个电极上沉积的PbSO4分别转化为PbO2和Pb，充电时阴极的电极反应式为。