选考(15)化学与技术
侯氏制碱法的生产流程可表示如下，请回答下列问题：
（1）沉淀池中加入(或通入)有关物质的顺序为_____________→___________→___________
（2）写出上述流程中X、Y的化学式：X____________Y___________
（3）写出沉淀池中发生的化学反应方程式__________________________________________
（4）侯氏制碱法的生产流程中可以循环使用的物质主要为____________、______________
（5）从沉淀池中取出沉淀的操作是___________，为了进一步提纯NaHCO3晶体，可采用_______法
（6）若在煅烧炉中燃烧的时间较短，NaHCO3将化解不完全。现若取10.5g NaHCO3固体，加热一定时间后，剩余固体的质量为7.1g，如果把此剩余固体全部加入到200mL 1mol/L的盐酸中，充分反应后溶液中H+的物质的量浓度为___________mol/L(溶液体积变化忽略不计)
电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a ；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，电解开始后，在X极附近观察到溶液变红色，则X极与电源的＿＿＿＿极连接，电解时X极上的电极反应为；检验Y电极上反应产物的方法是：，电解过程中的总电解反应式为。
（2）如果用该装置精炼铜，选用CuSO4作电解质溶液，则连接粗铜的是_______极（填写“X”或“Y”），析出Cu的一极的
电极反应式是，反应后，电解质溶液CuSO4的浓度＿＿＿（填“变大”、“变小”或“不变”）。
某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有____________________________
_____________________；
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________；
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4
溶液起相似作用的是________；
(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有________________(答两种)；
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
| 实验 混合溶液 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
| 4 mol·L－1 H2SO4/mL |
30 |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
V5 |
| 饱和CuSO4溶液/mL |
0 |
0.5 |
2.5 |
5 |
V6 |
20 |
| H2O/mL |
V7 |
V8 |
V9 |
V10 |
10 |
0 |
①请完成此实验设计，其中：V1＝__________，V6＝__________，V9＝________。
②该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_______________________。
短周期的四种元素W、X、Y、Z，原子序数依次变小，四种元素的原子核外电子层数之和为8。X元素的原子最外层电子数等于Y和Z两元素的原子最外层电子数之和。W元素和Y元素的原子最外层上的电子数分别是各自电子层数的2倍。X和Z可以形成XZ3的化合物。
（1）（XZ4）2W属于离子化合物，写出此化合物的化学式_________________。
（2）在A物质的一个分子里含有一个W原子，一个X原子，一个Y原子和一个Z原子，四个原子共形成5对共用电子对，写出此分子的结构式_______________。A物质生成的钾盐溶液常用检验___________（填写一种阳离子符号）。
下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：
| 物质 |
Cl2 |
Br2 |
I2 |
HCl |
HBr |
HI |
H2 |
| 能量（kJ） |
243 |
193 |
151 |
432 |
366 |
298 |
436 |
根据上述数据回答下列问题：
（1）下列物质本身具有的能量最低的是。
A．H2B．Cl2 C．Br2 D．I2
（2）X2+H2
2HX (X代表Cl、Br、I)的反应是放热反应还是吸热反应？
（3）相同条件下，X2 (X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是。
（4）若无上表中的数据，你能回答问题（3）吗？（回答“能”或“不能”）。你的依据是。
经验表明，除氢和氦外，当元素原子的电子层数（n）多于或等于原子最外层电子数（m）时，该元素属于金属元素；当元素原子的最外层电子数（m）多于电子层数（n）时，该元素属于非金属元素，其数学表达式为n≥2；（n-m）≥0时是金属元素；（n-m）＜0时是非金属元素。试回答以下问题：
（1）第n周期有种主族金属元素。有种非金属元素。
（2）第m主族有种非金属元素。
（3）根据以上规则，预言未来发现的第七周期元素中，有种非金属元素，其理由是。