（15分）纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
|
电离能(kJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
|
A |
932 |
1821 |
15390 |
21771 |
|
B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
（1）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，该同学所画的电子排布图违背了 。
（2）ACl2分子中A的杂化类型为 。
（3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C60中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确 ，并阐述理由 。
（4）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物， 其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式 ，该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
（5）继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是 ，NCl3分子的VSEPR模型为 。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为 。
（15分）甲烷是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分之一，可用作燃料及制造氢、一氧化碳、甲醛等物质的原料，其中用作制氢合成氨的工艺流程示意图如下：
依据上述流程，完成下列填空：
（1）天然气脱硫时的化学方程式是_______________________________。
（2）n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol，产生H2_____________mol，假设后面几步转化各物质均完全反应，则理论上可制备得到氨气 mol（用含n的代数式表示）
（3）K2CO3(aq)和CO2反应在加压下进行，加压的理论依据是___________
A．相似相容原理 B.勒夏特列原理 C. 酸碱中和原理
（4）分析流程示意图回答，该合成氨工艺主要起始原料是 ，辅助原料有_________。
（5）整个流程有三处循环，一是Fe(OH)3循环，二是 循环，三是N2、H2循环。
（15分）Na2O2是常见的氧化剂，某化学小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物。
[实验步骤]
I、按下图所示装置（部分仪器未画出）组装仪器，并检查装置气密性。
II. 将0.6 g炭粉与3.9 g Na2O2均匀混合，装入试管，在靠近试管口处放置一张湿润的
氯化钯试纸(湿润氯化钯试纸遇CO变黑，可用于检验是否有CO生成)。
III. 用酒精灯微微加热试管底部。
[实验现象]
试管中发生剧烈反应并产生火花，氯化钯试纸未变黑，石灰水未变浑浊。
请回答：
（1）装置B的作用是 。
（2）通过探究发现，装置A中只发生反应2Na2O2+C
Na2CO3+X，则X为
(填化学式), ①请设计实验证明产物X的存在,简要写出操作方法、现象和结论：
。
②有人认为炭粉的加入量的多少会影响产物X的检验，请简要说明原因：
（3）CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯（Pd：Mr=106），同时生成另外两种新物质。已知反应过程中转移6.02×1023个电子时，生成53 g Pd，该反应的化学方程式为 。
（4）将装置A中完全反应后所得物质溶于适量水，配成溶液，回答下列问题：
①溶液中下列关系正确的是 （填字母序号）。
a.c(Na+)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(HCO3－)
b.c(Na+)＞c(OH－)＞c(CO32－)＞c(HCO3－)
c.c(Na+)=2[c(CO32－)+c(HCO3－)+ c(H2CO3)]
d.c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32－)+c(HCO3－)
②若使所得溶液与100 mL稀盐酸恰好完全反应至溶液pH=7，该盐酸的物质的量浓度为 。
（14分）（1）二氧化硫的催化氧化的过程如图所示，
其中a、c二步的化学方程式可表示为：
SO2+V2O5
SO3+ V2O4
4VOSO4+O22V2O5+4SO3。
该反应的催化剂是 （写化学式）
（2）压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为：SO2 7％，O2 11％，N2 82％)：
|
压强/MPa 温度/℃ |
0.1[ |
0.5 |
1 |
10 |
|
400 |
99.2% |
99.6% |
99.7% |
99.9% |
|
500 |
93.5% |
96.9% |
97.8% |
99.3% |
|
600 |
73.7% |
85.8% |
89.5% |
96.4% |
当合成SO3的反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变SO2、O2和SO3的量），反应速率与时间的关系如图所示。图中t1 时引起平衡移动的条件可能是 其中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是 。
（3）550 ℃时，SO2转化为SO3的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如右图所示。将2.0
mol SO2和1.0
mol O2置于5 Ｌ密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10
M Pa。试计算反应2SO3
2SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=
。
反应达平衡后，下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是
A．升高温度 B．充入He(g)，使体系总压强增大
C．再充入2 mol SO2和1 mol O2 D．再充入1 mol SO2和1 mol O2
（4）SO3溶于水得到硫酸。在25°C下，将x mol·L-1的氨水与y mol·L-1的硫酸等体积混合，反应后溶液中显中性，则c（NH4+） 2 c（SO42-）（填“>”、“<”或“=”）；用含x和y的代数式表示出氨水的电离平衡常数 。
（14分） A、B、C、D、E、F为常见的原子序数依次递增短周期元素， B、C、D、E、F的简单离子的电子层结构相同，A和E同主族，且原子的最外层电子数的关系为A+D=B+F=8。请回答：
(1)试写出B2单质的电子式： 。
试写出由上述元素组成的4个原子核构成18电子结构的物质的化学式
(2)含F元素对应的金属阳离子的溶液中滴加过量E的最高价氧化物对应水化物的溶液反应，其离子方程式是 。
(3)已知B2A4与BA3具有相似的性质，B2A4通过炽热的氧化铜粉末，粉末由黑色变为红色，且产物对大气无污染，其化学反应方程式： 。
(4)在2L的密闭容器中，通入2molB2气体和3molA2气体，一定温度下反应生成BA3气体，当反应达到平衡时，A2的浓度为0. 15mol·L-1，同时放出约83.2 kJ的热量，该反应的热化学方程式 。
(5)已知某化合物EB3与水可以反应生成两种气体单质和一种碱，试写出其化学方程式
；若0.1mol该化合物完全反应，转移电子的物质的量为 。
某溶液中可能含有H＋、Na＋、NH4＋、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、SO42－、CO32－等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是
A．原溶液中含有的阳离子是H＋、NH4＋、Mg2＋、Al3+
B．原溶液中含有的Fe3＋和Al3＋的物质的量之比为1：1
C．原溶液中一定含有SO42－和Na＋
D．反应最后形成的溶液中溶质只有Na2SO4
