【化学——选修3：物质结构与性质】卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
（1）卤族元素位于元素周期表的______区；溴的价电子排布式为________________。
（2）在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_______（写出名称）。
| |
氟 |
氯 |
溴 |
碘 |
| 第一电离能（kJ/mol） |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
（4）已知碘酸（HIO3）和高碘酸（H5IO6）的结构分别如图I、II所示：
请比较二者酸性强弱：HIO3_____H5IO6（填“＞”、 “＜”或“＝”）。
（5）已知ClO2－为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2－中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出一个ClO2－的等电子体__________。
（6）下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_________。
A．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
B．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体
C．碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
（7）已知CaF2晶体（如图）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
(13分)有短周期元素A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大。其中A是周期表中原子半径最小的元素，B的核外有两个电子层，其核外电子数为两层电子数之差的三倍；A、E和D、F分别同族。D的最外层电子数等于B的原子序数。试根据以上叙述回答：
(1)写出元素符号：C____________、D____________、E_____________、F_____________；
(2)写出由A、D、E、F四种元素组成的两种盐反应的离子方程式________________________；
(3)E单质点燃时生成的淡黄色固态化合物与水反应的化学方程式：______；
（4）A与C的最低价形成的化合物为M：
① 设计简单实验验证M的浓溶液的酸碱性________________________。（写出操作、现象和结论）
②写出M催化氧化的化学方程式_________________。
已知用NaAlO2制备α—Al(OH)3及能量转化关系如图：
（1）反应②的热化学方程式为。
（2）根据上述能量转化关系，拜耳公司找到了一种简捷的从铝土矿获取Al2O3的方法，流程如下：
①物质A的化学式为；
②步骤Ⅲ的化学反应方程式为；检验步骤Ⅲ中沉淀是否洗净的方法是；
③步骤Ⅱ采用冷却的方法析出α—Al(OH)3，该措施的依据是；
④工业上可电解上述产物Al2O3以获得Al，若获得2.7kgAl，则理论上消耗A的物质的量至少为mol。有人提出用熔融Na[AlCl4]与NaCl的混合物代替Al2O3进行电解获得Al，则阴极反应为。
现有X、Y、Z、W、R五种元素，其中前四种为短周期主族元素。X原子的最外层电子数是核外电子层数的3倍，Y的最高正价与最低负价的代数和为6；X、Z同主族，W与X、Y均不同周期，R2+的价电子排布式为3d5。
（1）R元素在周期表中的位置；W2X2的电子式。
（2）X、Y、Z的最低价氢化物中：沸点最高的是（填化学式）；共价键键能最小的是；X、Y、Z的杂化类型（填相同或不相同）。
（3）若R的晶体中每个晶胞平均含有2个R原子，请在下图晶胞中用•标出未画出的R原子。
（4）将1.19g ZXY2溶于100ml水中发生非氧化还原反应，生成2种酸，反应方程式为；所得溶液中阴离子浓度由大到小的顺序是。
铁、铝、铜、硅及其合金材料在生产生活中有着广泛的应用。请回答下列有关问题。
（1）目前已冶炼出纯度达99．9999％的铁。下列关于纯铁的叙述错误的是
（填字母）。
| A．硬度比钢小，熔点比钢高 | B．不能与盐酸反应 |
| C．与不锈钢成分相同 | D．在冷的浓硫酸中钝化 |
E．在潮湿的空气中放置不易生锈
（2）铝热反应可用于焊接钢轨、冶炼熔点较高的金属。请写出用V2O5冶炼钒的化学方程式：
（3）①铜在干燥的空气中性质稳定，在潮湿的空气里会被锈蚀形成一层绿色的铜锈，反应的化学方程式是
②工业上常以黄铜矿为原料，采用火法溶炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑，该反应的氧化剂是
③将铜粉放入稀硫酸中加热并不断鼓入空气，铜溶解，产物只有硫酸铜与水 。
该反应的化学方程式：,
此法比直接用浓硫酸与铜反应有两个明显的优点：
。
（4）制备高纯硅的流程如下图：
写出石英砂制备粗硅的化学方程式:
。
某同学探究同周期元素性质递变规律时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系）。
| 实验步骤 |
实验现象 |
| ①将镁条用砂纸打磨后，放入沸水中；再向溶液中滴加酚酞溶液 |
A．浮在水面上，熔成小球，做不定向运动，随之消失，溶液变成红色 |
| ②向新制得的Na2S溶液中滴加新制氯水 |
B．有气体产生，溶液变成浅红色 |
| ③将金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 |
C．剧烈反应，迅速产生大量无色气体 |
| ④将镁条投入稀盐酸中 |
D．反应较快，产生无色气体 |
| ⑤将铝条投入稀盐酸中 |
E． 生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失 |
| ⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F．生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
（1）实验目的：研究同周期元素性质递变规律。
（2）实验用品：试剂：金属钠，镁条，铝条，稀盐酸，新制氯水，新制Na2S溶液，
AlCl3溶液，NaOH溶液等。
仪器：，，烧杯，试管，试管夹，镊子，小刀，玻璃片等。
（3）实验内容：（完成实验步骤对应的实验现象的标号和离子方程式）
| 实验步骤 |
实验现象 |
离子方程式 |
| ① |
（不需填写） |
|
| ② |
||
| ③ |
||
| ④ |
C |
（不需填写） |
| ⑤ |
D |
|
| ⑥ |
（4）实验结论：从左向右，同周期元素原子的失电子能力递减，得电子能力递增。