【化学---选修2：化学与技术(15分)】MgSO4·7H2O在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－一硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
| 沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mn(OH)2 |
Mg(OH)2 |
| pH值 |
5.2 |
3.2 |
9.7 |
10.4 |
11.2 |
表2 两种盐的溶解度(单位为g／100 g水)
| 温度/ ℃ |
10 |
30 |
40 |
50 |
60 |
| CaSO4 |
0.19 |
0.21 |
0.21 |
0.20 |
0.19 |
| MgSO4·7H2O |
30.9 |
35.5 |
40.8 |
45.6 |
/ |
硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：
（1）沉淀C的化学式是
（2）过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是
（3）操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称分别为 、
（4）滤液I中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，可除去滤液Ⅰ中 (填离子符号)；加入NaClO溶液加热煮沸，可将Fe2＋氧化成Fe3＋的同时，还会将溶液中的Mn2＋氧化成MnO2，写出Mn2＋被氧化成MnO2的离子反应方程式为
（5）硼镁泥是硼镁矿生产硼砂(Na2B4O7·10H2O)时的废渣。将硼镁矿(Mg2B2O5·H2O)煅烧、粉碎后加水和纯碱，在加热加压下通入CO2可得硼砂。此反应为熵减小反应，试写出反应方程式
硫元素有多种化合价，可形成多种化合物．
（1）常温下用1mol•L﹣1200mLNaOH溶液恰好完全吸收0.1molSO2气体，此反应的离子方程式为 ，请用离子方程式表示该溶液PH＞7的原因 ，该溶液放置于空气中一段时间后，溶液的PH （填“增大”“减小”或“不变”）
（2）SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该反应的离子方程式为 ，实验室通常选择 （选填“稀盐酸”、“稀硫酸”）对高锰酸钾溶液进行酸化．
（3）课本中选用Na2S2O3与稀硫酸的反应来研究物质的温度对化学反应速率的影响．选用Na2S2O3来比较化学反应速率快慢的原因是 ．
100mL某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32﹣、SO42﹣、NO3﹣中的几种．①若加入锌粒，会产生H2；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示．
则：
（1）溶液中一定含有的阳离子有 ，一定不含有的离子有 ．
（2）C→D的离子方程式为 ．
（3）由A→B及C→D段有关数据可计算出的某两种离子的物质的量浓度分别为 mol•L﹣1和 mol•L﹣1．
铬是水体的主要的污染物之一，可以导致水生生物死亡。化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该有害物质。例如处理铬的实验循环示意图如下：
（1）在上图所示的编号步骤中，其中反应①所用的试剂是硫酸酸化的H2O2，请写出该反应的离子方程式 。
（2）现有含Cr3＋和Fe3＋的溶液，使用NaOH溶液和盐酸，可将这两种离子相互分离，根据上图信息分析，在涉及的过滤操作中，上述两种离子的存在形态分别是__________、 。（写化学式）
（3）铬的化合价除了示意图中涉及的＋3和＋6外，还有0、＋2、＋4和＋5等。
现有24 mL浓度为0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L－1的Na2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO4被Na2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为 。
（4）步骤⑤应该加入________剂（填“还原”或“氧化”）。
计算：
（1）同温同压下的两个相同容器中分别装有O2和O3气体，则两瓶气体中分子数之比是 ，质量之比是 ，密度之比是
（2）下列所给出的几组物质中：含有分子数最多的是 ；含有原子数最多的是 ；标准状况下体积最大的是 。（填序号）
①1gH2； ②2.408×1023个CH4；③10.8gH2O； ④ 标准状况下6.72LCO2
（3）设NA表示阿伏加德罗常数，如果ag某气体含有的分子数是b，则cg该气体在标准状况下的体积是 （用含NA的式子表示）。
（4）工业上，向500—600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。
回答下列问题：
①制取无水氯化铁的实验中，装置B中加入的试剂是 。
②制取无水氯化亚铁的实验中若操作不当，制得的FeCl2会含有少量FeCl3，欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先 ，再 。
【化学——选修3：物质结构与性质】
已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数，B原子的价电子排布为nsnnpn，D是地壳中含量最多的元素。E是第四周期的p区元素且最外层只有2对成对电子，F元素原子序数为29。
（1）基态E原子的价电子排布图_______________。
（2）B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）
（3）BD32-中心原子杂化轨道的类型为________________杂化；CA4+的空间构型为_________________。
（4）1mol BC－中含有π键的数目为________________NA。
（5）D、E元素最简单氢化物的稳定性 > （填化学式）。
（6）F元素的基态原子价电子排布式为 。
（7）C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如右图所示，顶点为C原子。则该化合物的化学式是 ，C原子的配位数是 。若相邻C原子和F原子间的距离为a cm，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体的密度为________________g／cm3（用含a、NA的符号表示）。