选考【化学——选修3物质结构与性质】由Cu、N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途。
（1）基态Cu+ 的核外电子排布式为 。在高温下CuO 能分解生成Cu2O，试从原子结构角度解释其原因： 。
（2）立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料，它属于 晶体。
（3）化合物A (H3BNH3) 是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物(HB=NH)3通过如下反应制得：
3CH4 + 2 (HB=NH)3 + 6H2O →3CO2 + 6H3BNH3
与上述化学方程式有关的叙述不正确的是 。（填标号）
| A．反应前后碳原子的轨道杂化类型不变 |
| B．CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形 |
| C．第一电离能：N＞O＞C＞B |
| D．化合物A中存在配位键 |
（4）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。图（a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为 。图（b）是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为 。
（5）CuCl2与氨水反应可形成配合物[Cu(NH3)4]Cl2，1mol该配合物中含有σ键的数目为 。
（1 5分）
世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或受热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下：
（1）ClO2中所有原子（填“是”或“不是”）都满足8电子结构。上图所示方法制得的混合气中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去该杂质气体可选用__；
A．饱和食盐水 B．碱石灰 C．浓硫酸 D．蒸馏水
（2）稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品。下列说法正确的是；
A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期
C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围
D．在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置
（3）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备，但该方法缺点是产率低、产品难以分离，还可能污染环境。写出该方法发生的化学方程式；
（4）我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应制备，化学方程式是
，此法相比欧洲方法的优点是。
（5）科学家又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，化学反应方程式为，此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是____。
有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、 I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验：
①用pH试纸检验，溶液呈强酸性。
②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液：a．溶液从酸性变为中性；b．溶液逐渐产生沉淀；c．沉淀完全溶解；d．最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。
根据上述实验现象，回答下列问题。
（1）由①可以排除离子的存在。
（2）由②可以证明离子的存在，同时排除离子存在。理由是_________________________。
（3）由③可证明离子存在。
（4）由④可以排除离子存在，同时证明离子的存在。
已知A、B、C、D是四种常见单质，其对应元素的原子序数依次增大，其中B、D属于常见金属，J是一种黑色固体，I的浓溶液具有还原性，A～I均为中学化学常见物质，它们之间的转化关系如下图所示。（部分生成物和反应条件已略去）
请回答下列问题：
（1） 写出组成物质D的元素在周期表中的位置：___________________。
（2） ①写出反应①的化学方程式：______________________________。
②由E的饱和溶液可以制得胶体，用化学方程式表示该过程的原理是_________________________。
（3） 已知G的水溶液显碱性，其原因是（用离子方程式表示）_________。
（4） J在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量J加入酸化的H2O2溶液中，J溶解生成它的+2价离子，该反应的离子方程式是___________________ 。
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：
①CO(g)＋H2O(g) 
CO2(g)＋H2(g)△H＝－41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应。相关数据如下：
| 容器编号 |
起始时各物质物质的量/mol |
达到平衡的时间/min |
达平衡时体系能量的变化/kJ |
||||
| CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
||||
| ① |
1 |
4 |
0 |
0 |
t1 |
放出热量：32.8 kJ |
|
| ② |
2 |
8 |
0 |
0 |
t2 |
放出热量：Q |
|
（1）该反应过程中，反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
（2）容器①中反应达平衡时，CO的转化率为%。
（3）计算容器②中反应的平衡常数K=。
（4）下列叙述正确的是 （填字母序号）。
A．平衡时，两容器中H2的体积分数相等
B．容器②中反应达平衡状态时，Q > 65.6 kJ
C．反应开始时，两容器中反应的化学反应速率相等
D．容器①中，化学反应速率为：
（5）已知：②2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g)ΔH＝－484 kJ/mol，写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：。
（6）容器①中反应进行到t min时，测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收，反应的离子方程式为（用一个离子方程式表示）。
（7）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用图中所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。
①写出阳极所发生反应的电极反应式：。
②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合反应式解释）。
甲是一种盐，由A、B、C、D、E五种短周期元素元素组成。甲溶于水后可电离出三种离子，其中含有由A、B形成的10电子阳离子。A元素原子核内质子数比E的少1，D、E处于同主族。用甲进行如下实验：
①取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液；
②取少量甲溶液于试管中，向其中加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀。
③取少量甲溶液于试管中逐滴滴入NaOH溶液，生成沉淀的质量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示；
④取少量甲溶液于试管中，加入过量NaOH溶液并加热；
回答下列问题：
（1） D在周期表中的位置写出化合物AB3的电子式
（2）经测定甲晶体的摩尔质量为453 g/mol，其中阳离子和阴离子物质的量之比1:1，且1 mol 甲晶体中含有12 mol结晶水。则甲晶体的化学式为。
（3）实验③中根据图像得V(Oa):V(ab):V(bc)= 。
（4）实验④中离子方程式是。