【化学-选修3：物质结构与性质】
A、B、C、D、E五种常见元素的核电荷数依次增大。A的基态原子中有2个未成对电子，B是地壳中含量最多的元素，C是短周期中最活泼的金属元素，D与C可形成CD型离子化合物，E的基态3d轨道上有2个电子。请回答下列问题：
（1）E的基态原子价层电子排布式为________________。
（2）AB2分子中，A的杂化类型为________________；在元素周期表中A、B及与两者紧邻的元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)__________________。
（3）B的氢化物与D的氢化物的沸点较高的是____________(用化学式表示)，原因是______________。
（4）AB2形成的晶体的熔点____________(填“高于”“低于”或“无法判断”)CD形成的晶体的熔点，原因是___________________。
（5）E与B形成的一种橙红色晶体晶胞结构如图所示，其化学式为____________(用元素符号表示)。ED4是制取航天航空工业材料的重要原料。取上述橙红色晶体，放在电炉中，通入D2和A的单质后高温加热，可制得ED4，同时产生一种造成温室效应的气体，写出反应的化学方程式：_________________________。
（6）由C、D两元素形成的化合物组成的晶体中，晶体结构图以及晶胞的剖面图如下图所示，若晶胞边长是acm，则该晶体的密度为____________g/cm3.(已知阿伏加德罗常数为NA)
(14分)阿立哌唑(A)是一种新的抗精神分裂症药物，可由化合物B、C、D在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。
(1)E的结构简式为。
(2)由C、D生成化合物F的反应类型是。
(3)合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G，G的结构简式为。
(4)H属于
氨基酸，与B的水解产物互为同分异构体。H能与
溶液发生显色反应，且苯环上的一氯代物只有2种。写出两种满足上述条件的H的结构简式：。
(
5)已知：
，写出由C制备化合物
的合成路
线流程图（无机试剂任选）。合成路线流程图示例如下：
正极材料为
的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。
（1）橄榄石型
是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过
、
与
溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。
①共沉淀反应投料时，不将和溶液直接混合的原因是。
②共沉淀反应的化学方程式为。
③高温成型前，常向中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的的导电性能外，还能。
（2）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有及少量AI、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂。
①在上述溶解过程中，
被氧化成
，在溶解过程中反应的化学方程式为。
②
在空气中加热时，固体残留率随温度的变化，如下图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为。（填化学式）；在350~400℃范围内，剩余固体的成分为。（填化学式）。
下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。
（1）方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中
的化学反应为：
能提高燃煤烟气中去除率的措施有__________（填字母）。
A．增大氨水浓度 B.升高反应温度
C.使燃煤烟气与氨水充分接触 D
. 通入空气使
转化为
采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的
，原因是▲（用离子方程式表示）。
（2）方法Ⅱ重要发生了下列反应：
与
反应生成
的热化学方程式为
。
（3）方法Ⅲ中用惰性电极电解
溶液的装置如上图所示。阳极区放出气体的成分为。（填化学式）
以水氯镁石(主要成分为
)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：
(l)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2的
，若溶液中
，则溶液中
= 。
(2)上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为
。
(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到
。取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g和标准状况下
0.896L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。
(4)若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有
，则产品中镁的质量分数▲ （填 “升高”、“降低”或“不变”）。
钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有
、
、
、
等。某主要生产
、、
的化工厂利用钡泥制取
，其部分工艺流程如下：
（1）酸溶后溶液中
，与
的反应化学方程式为 。
（2）酸溶时通常控制反应温度不超过70℃，且不使用浓硝酸，
原因是 、 。
（3）该厂结合本厂实际，选用的X为 （填化学式）；中和Ⅰ使溶液中 （填离子符号）的浓度减少（中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略）。
（4）上述流程中洗涤的目的是 。