[化学——选修3：物质结构与性质]已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A与C原子的基态电子排布中L能层都有两个未成对电子，C、D同主族。 E、F都是第四周期元素，E原子的基态电子排布中有4个未成对电子，F原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满。根据以上信息填空：
（1）基态D原子中，电子占据的最高能层符号 ，该能层具有的原子轨道数为 。
（2）E2＋离子的价层电子排布图是 ，F原子的电子排布式是 。
（3）A元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为 ，B元素的气态氢化物的VSEPR模型为 。
（4）化合物AC2、B2C和阴离子DAB－互为等电子体，它们结构相似，DAB－的电子式为 。
（5）配合物甲的焰色反应呈紫色，其内界由中心离子E3＋与配位体AB－构成，配位数为6，甲的水溶液可以用于实验室中E2＋离子的定性检验，检验E2＋离子的离子方程为 。
（6）某种化合物由D，E，F三种元素组成，其晶胞如图所示，则其化学式为 ，该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度d= g/cm3。（保留两位小数）
(16分)“司乐平”是治疗高血压的一种临床药物，其有效成分M的结构简式如右图所示。
（1）下列关于M的说法正确的是______(填序号)。
a．属于芳香族化合物b．遇FeCl3溶液显紫色
c．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 d．1molM完全水解生成2mol醇
（2）肉桂酸是合成M的中间体，其一种合成路线如下：
已知：
①烃A的名称为______。步骤I中B的产率往往偏低，其原因是__________。
②步骤II反应的化学方程式为______________。
③步骤III的反应类型是________.
④肉桂酸的结构简式为__________________。
⑤C的同分异构体有多种，其中苯环上有一个甲基的酯类化合物有_____种。
某废水中可能含有下列离子中的若干种：
Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋、Cl－、CO32-、NO3-、SO42－、SiO32-。现进行如下实验：
Ⅰ.取少量溶液，加入KSCN溶液，无明显变化。
Ⅱ.另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色。
Ⅲ.向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
Ⅳ.向Ⅱ中所得的溶液中加入过量浓氨水，仅有红褐色沉淀生成。过滤，在所得溶液中加入盐酸至酸性时，再加入氢氧化钠溶液，有蓝色沉淀生成。
请回答下列问题：
（1）该废水一定含有的离子是________。
（2）实验Ⅱ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是___________。
（3）过滤除去Ⅳ中的蓝色沉淀，调整滤液的pH为10.7左右时，加入铝粉，反应产生氨气和氮气的体积比为1: 4，其离子方程式为Al＋NO3-＋OH－―→AlO2-＋NH3＋N2＋H2O(未配平)。还原产物是________。若除去0.2 mol NO3-，要消耗铝________g。
（4）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。下列处理措施和方法中正确的是________。
| 选项 |
污染物 |
处理措施 |
方法类别 |
| A |
碱性的废水 |
用CO2中和 |
化学法 |
| B |
Cu2＋等重金属离子 |
加硫酸盐沉降 |
化学法 |
| C |
含复杂有机物的废水 |
通过微生物代谢 |
物理法 |
| D |
废酸 |
加生石灰中和 |
化学法 |
高锰酸钾(KMnO4)和过氧化氢(H2O2)是两种典型的氧化剂。
Ⅰ、（1）H2O2的结构式为______________。
（2）下列物质中能使酸性KMnO4溶液褪色的是________(填选项字母)。
| A．臭碱(Na2S) | B．小苏打(NaHCO3) |
| C．水玻璃(Na2SiO3) | D．酒精(C2H5OH) |
（3）高锰酸钾、双氧水、活性炭常用于饮用水的处理，但三者联合作用时必须有先后顺序。
在稀硫酸中，KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应：
氧化反应：H2O2－2e－→2H＋＋O2↑
还原反应：MnO4－＋5e－＋8H＋→Mn2＋＋4H2O
写出该氧化还原反应的离子方程式________________
Ⅱ、在处理饮用水时，活性炭应在高锰酸钾反应结束后投加。
（1）请将下列五种物质：KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上，组成一个未配平的化学方程式：
KBrO3＋________＋H2SO4―→________＋________＋________＋________＋H2O。
（2）如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1，则：
①Br2的化学计量数是________；
②请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中：
③若转移10 mol e－，则反应后生成I2的物质的量为________。
〔化学——选修3：物质结构与性质〕举世瞩目的中国探月工程三期再入返回试验器于2014年10月24日凌晨成功发射，为实现月球采样和首次地月往返踏出了成功的第一步。探月工程三期的主要目标是实现无人自动采样返回，突破月面采样、月面上升、月球轨道交会对接等核心关键技术。已知所用火箭推进剂为肼（N2H4）和过氧化氢（H2O2），火箭箭体一般采用钛合金材料。
请回答下列问题：
（1）N2H4、H2O2分子中电负性最大的元素在周期表中的位置为 ，第一电离能最大的元素为 。
（2）钛的原子序数为22，其基态电子排布式示意图为 。
（3）1 mol N2H4分子中含有的键数目为 。
（4）H2O2分子结构如图1，其中心原子杂化轨道为 ，估计它难溶于CS2，简要说明原因 。
（5）氮化硼其晶胞如图2所示，则处于晶胞顶点上的原子的配位数为 ，若立方氮化硼的密度为g·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则两个最近N原子间的距离为________cm。
煤化工中两个重要反应为①C（s）＋H2O（g）
H2（g）＋CO（g） ΔH＝＋131．3 kJ·mol－1，②CO（g）+ H2O（g）
CO2（g） + H2（g）。
（1）下列说法正确的是 。
| A．当反应①的容器中混合气体的密度不再变化时反应达到最大限度 |
| B．反应②的熵变△S >0 |
| C．反应①中增加C固体的量能增大反应速率 |
| D．在反应中②及时分离出产生的H2对正反应速率无影响 |
（2）若工业上要增加反应①的速率，最经济的措施为 。
（3）现将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入2L恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：
| 实验组] |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/ min |
||
| CO |
H2O |
H2 |
CO2 |
|||
| I |
650 |
4 |
2 |
1．6 |
1．6 |
5 |
| Ⅱ |
900 |
2 |
1 |
0．5 |
0．5 |
3 |
| Ⅲ |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验I中，从反应开始到反应达到平衡时，H2O的平均反应速率为___。
②CO（g）和H2O（g）反应的△H 0（填“大于”、“小于”或“等于”）
③实验III中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是_____，与实验Ⅱ相比，化学平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
④若在900℃时，实验II反应达到平衡后，向此容器中再加入1 mol CO、0．5 mol H2O、0．2 mol CO2、0．5 mol H2，平衡向________方向移动（填“正反应”、“逆反应”“不移动”）。
（4）CO、H2可用于甲醇和甲醚，其反应为（m、n均大于0）：
反应①：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） ΔH= －mkJ·mol-1
反应②: 2CO（g）+4 H2（g）CH3OCH3（g） +H2O（g） ΔH=－nkJ·mol-1
反应③：2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+ H2O（g） △H<0
则m与n的关系为 。