【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）A、B、C、D、E、F为元素周期表前四周期的元素，原子序数依次增大。A元素的单质是空气的主要成分，B原子核外p轨道上有1对成对电子，D元素的价电子数是其余电子数的一半，C与B同主族，A与F同主族，D与E同族。回答下列问题：
（1）A、B、C第一电离能由大到小的顺序为： （用元素符号表示）。
（2）B与C形成的二元化合物中，属于非极性分子的是： （填化学式）；该分子中心原子的杂化类型为： 。
（3）A、C元素形成的常见含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为4的酸是 ；（填化学式，下同）酸根呈平面三角形的酸是 。
（4）E和F形成的一种化合物的晶体结构如图所示，则该化合物的化学式为 ；F的配位数为 。
（5）D的离子可以形成多种配合物，由Dn+、Br-、C的最高价含氧酸根和A的简单氢化物形成的1:1:1:5的某配合物，向该配合物的溶液中滴加AgNO3溶液产生淡黄色沉淀，滴加BaCl2溶液无现象，则该配合物的化学式为： ；n值为 ；Dn+的基态电子排布式为： 。
（9分）氮及氮的化合物在生产生活中有着重要的用途，NH3、HNO3等是重要化工产品。
（1）合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的。其主要反应是：
① 2C + O2 → 2CO
② C + H2O(g) → CO + H2
③ CO + H2O(g) → CO2 + H2
某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气（设空气中N2和O2的体积比为4:1，下同）混合反应，所得气体产物经分析，组成如下表：则表中x= m3。
气体 | CO | N2 | CO2 | H2 | O2 |
体积（m3）（标准状况） | x | 20 | 12 | 60 | 1.0 |
（2）汽车尾气会排放氮的氧化物污染环境。已知气缸中生成NO的反应为：
N2(g)+O2(g) 
2NO(g) 
H＞0
若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K= ；汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。
（3）SO2和氮的氧化物都是空气中的有害气体，已知：
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g) ΔH＝－113.0 kJ·mol－1
则反应NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。
（4）25℃时，电离平衡常数：
化学式 | H2CO3 | HClO | H2C4H4O6(酒石酸) |
电离平衡常数 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 | K1=9.1×10-4 K2=4.3×10-5 |
回答下列问题：
a.常温下，将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合，所得溶液中各种离子浓度关系不正确的是
A．c(Na+) ＞ c(ClO－) ＞c(HCO3－) ＞c(OH－)
B．c(Na+) ＞ c(HCO3－) ＞c(ClO－) ＞ c(H+)
C．c(Na+) == c(HClO) +c(ClO－)+ c(HCO3－) + c(H2CO3)+ c(CO32－)
D．c(Na+) + c(H+)== c(ClO－)+ c(HCO3－) + 2c(CO32－)
E．c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)== c(OH－) + c(CO32－)
b.常温下，0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH为6，则c（HC4H4O6－）+2 c（C4H4O62－）= （列出计算式）。
（9分）磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
（1）白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在电炉中高温(～1550℃)下通过下面三个反应共熔得到。
①4Ca3(PO4)2(s)+10C(s)＝12CaO(s)+2P4(s)+10CO2(g）ΔH1=＋Q1kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)＝CaSiO3(s） ΔH2=－Q2 kJ·mol-1
③CO2 (g)＋C(s)＝2CO(g) ΔH3=＋Q3kJ·mol-1
已知：CaSiO3的熔点(1546℃)比SiO2低。
写出由磷酸钙矿制取白磷总的反应方程式____________。
（2）白磷在热的浓氢氧化钾溶液中歧化得到一种次磷酸盐(KH2PO2)和一种气体 （写化学式）。
（3）磷的重要化合物NaH2PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得。工业上为了使反应的主要产物是NaH2PO4，通常将pH控制在 之间(已知磷酸的各级电离常数为：K1 = 7.1×10−3 K2 = 6.3×10−8 K3 =4.2×10−13 lg7.1≈0.9 lg6.3≈0.8 lg4.2≈0.6) 。Na2HPO4 溶液显碱性，若向其溶液中加入足量的CaCl2 溶液，溶液则显酸性，其原因是 (用离子方程式表示)。
（4）白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒原理可用下列化学方程式表示：
11P 4+60CuSO4+96H2O= 20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是 。
（10分）粉煤灰中含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等，某实验室对其进行处理的流程如下图所示：
回答下列问题：
（1）第①步得到的“熟料”中可溶性的成分主要是NH4Fe(SO4)2、NH4Al(SO4)2等，写出生成NH4Fe(SO4)2的化学方程式_____________。
（2）滤渣B的主要成分与NaOH溶液反应的离子方程式为________。
（3）步骤③中用NH4HCO3调节pH的实验原理为__________（用离子方程式表示）。
（4）实验室进行第④步操作时，所需的仪器是酒精灯、石棉网、三脚架、玻璃棒、_________，得到的晶体主要成份是_________（填化学式）。第⑥步生成Al(OH)3的离子方程式为_________。
（9分）某兴趣小组拟制备氯气并验证其一系列性质。
Ⅰ．【查阅资料】
①当溴水浓度较小时，溶液颜色与氯水相似也呈黄色。
②硫代硫酸钠（Na2S2O3）溶液在工业上可作为脱氯剂 。
Ⅱ．【性质验证】实验装置如图所示（省略夹持装置）
实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是 ；装置CⅡ处加的试剂可以是 （选填下列字母编号）。
A．碱石灰 B．硅胶 C．浓硫酸 D．无水氯化钙
（2）装置B的作用有 。
（3）写出装置F中相应的离子反应方程式： 。
Ⅲ．【探究与反思】
上图中设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性，有同学认为该设计不能达到实验目的。该组的同学思考后将上述D、E、F装置改为下图所示装置进行实验。实验操作步骤如下：
①打开弹簧夹，缓缓通入氯气
②当a和b中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
③当a中溶液由黄色变为棕色时，停止通氯气。
④ 。
（4）设计步骤③的实验目的是 。
（5）步骤④的操作是 。
已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4 氧化，反应的化学方程式为 2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===K2SO4＋X＋5Fe2(SO4)3＋8H2O，现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，则下列有关说法不正确的是
A．方程式中的X为2MnSO4
B．氧化性：KMnO4>Fe3＋>I2
C．根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.30 mol
D．AB段是高锰酸钾和碘化钾溶液反应，BC段的反应为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
