9．物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)．請(qǐng)回答下列涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的問題：
（1）第二周期中，元素的第一電離能處于B與N之間的元素有3種．
（2）某元素位于第四周期Ⅷ族，其基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與基態(tài)碳原子的未成對(duì)電子數(shù)相同，則其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3d⁸4s²．
（3）乙烯酮（CH₂=C=O）是一種重要的有機(jī)中間體，可用CH₃COOH在（C₂H₅O）₃P=O存在下加熱脫H₂O得到．乙烯酮分子中碳原子雜化軌道類型是sp²、sp，1mol（C₂H₅O）₃P=O分子中含有的σ鍵的數(shù)目為25N_A．
（4）已知固態(tài)NH₃、H₂O、HF的氫鍵鍵能和結(jié)構(gòu)如圖1：

物質(zhì)	氫鍵X-H…Y	鍵能kJ．mol-1
�。℉F）n	D-H…F	28.1
冰	O-H…O	18.8
（NH3）n	N-H…N	5.4

解釋H₂O、HF、NH₃沸點(diǎn)依次降低的原因單個(gè)氫鍵的鍵能是（HF）_n＞冰＞（NH₃）_n，而平均每個(gè)分子含氫鍵數(shù)：冰中2個(gè)，（HF）_n和（NH₃）_n只有1個(gè)，氣化要克服的氫鍵的總鍵能是冰＞（HF）_n＞（NH₃）_n．
（5）碳化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類似，其硬度僅次于金剛石，具有較強(qiáng)的耐磨性能．碳化硅晶胞結(jié)構(gòu)中每個(gè)碳原子周圍與其距離最近的硅原子有4個(gè)，與碳原子等距離最近的碳原子有12個(gè)．已知碳化硅晶
胞邊長為apm，則晶胞圖2中1號(hào)硅原子和2號(hào)碳原子之間的距離為$\frac{\sqrt{11}a}{4}$pm，碳化硅的密度為$\frac{1.6×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$g/cm³．

8．某化工廠以天然氣、水、空氣為基本原料聯(lián)合生產(chǎn)氨、硝酸，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，下面是其生產(chǎn)流程圖．

（1）試劑a可能是NaOH溶液（Na₂CO₃溶液、氨水也可），設(shè)備B的名稱為吸收塔，設(shè)備A中的化學(xué)方程式為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
（2）該化工廠合成氨時(shí)的壓強(qiáng)40MPa，溫度為500℃左右，在此條件下，測(cè)定達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中NH₃的體積分?jǐn)?shù)約為35.2%．
①在保持溫度、壓強(qiáng)不變的情況下，寫出一種能提高合成塔中H₂轉(zhuǎn)化率的方法及時(shí)分離出NH₃或者增大N₂的濃度，溫度越低，NH₃的產(chǎn)率越高，為何不在較低溫度下進(jìn)行合成若溫度過低，反應(yīng)速率太慢，會(huì)導(dǎo)致單位時(shí)間內(nèi)生成的NH₃量很少．
②從合成塔中出來的NH₃的體積分?jǐn)?shù)通常約為15%，其原因是合成塔中反應(yīng)并沒有達(dá)到平衡．
（3）從設(shè)備B中出來的硝酸濃度較小，通常先加入一定量的硝酸鎂后再進(jìn)行蒸餾
①下列可以代替硝酸鎂加入到蒸餾塔中的是：ab
a．濃硫酸b．硫酸鎂c．生石灰
②蒸餾時(shí)通常采用減壓蒸餾，這樣做的主要目的是可使HNO₃在較低溫度下氣化，避免硝酸分解．
（4）用尿素[CO（NH₂）₂]處理尾氣時(shí)可得到純凈的兩種常見無毒氣體，反應(yīng)過程為：NO、NO₂在水中反應(yīng)轉(zhuǎn)化亞硝酸，然后亞硝酸再與尿素反應(yīng)，寫出后者反應(yīng)的化學(xué)方程式：2HNO₂+CO（NH₂）₂=CO₂↑+2N₂↑+3H₂O．

7．X、Y、Z、R、M是原子序數(shù)依次增大五種元素，基態(tài)X原子的s電子數(shù)比p電子數(shù)多3個(gè)，在周期表中Y與Z相鄰且第一電離能Y＞Z，Z、R同主族，M核外電子有29種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，請(qǐng)回答下列問題：
（1）基態(tài)M²⁺的電子排布式為[Ar]3d⁹，X、Y、Z、M的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺＞N＞B＞Cu．
（2）化合物XCl₃的中心原子雜化類型為sp²；YCl₃的立體構(gòu)型為三角錐形，XCl₃、YCl₃分子中屬于非極性分子的是BCl₃．
（3）H₂Z、H₂Z₂、H₂R的沸點(diǎn)分別為100℃、158℃，-60.4℃，試解釋此種現(xiàn)象H₂O₂、H₂O分子間可以形成氫鍵，H₂O₂相對(duì)分子質(zhì)量最大，H₂S分子間不能形成氫鍵．
（4）H₂RO₃的K₁和K₂分別為1.54×10^-2和1.02×10^-7，熔融化狀態(tài)下RO₃不能導(dǎo)電而Na₂O能導(dǎo)電，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋下列問題：
①K₁＞K₂：SO₃^2-與H⁺間的結(jié)合能力強(qiáng)于HSO₃^-與H⁺間的結(jié)合能力，故H₂SO₃比HSO₃^-更易電離出離子，電離程度大，對(duì)應(yīng)K值大．
②RO₃不能導(dǎo)電而Na₂O能導(dǎo)電：SO₃是共價(jià)化合物，屬于非電解質(zhì)，而Na₂O是離子化合物．
（5）Z、M形成的一種化合物晶胞如圖所示：（實(shí)心球代表M）
①該化合物的化學(xué)式為Cu₂O．
②若晶胞參數(shù)為apm．列式計(jì)算該晶胞的密度=$\frac{288}{{a}^{3}{N}_{A}×1{0}^{-30}}$g•cm^-3．

6．（1）目前，我國采用“接觸法冶制硫酸．有關(guān)接觸法制硫酸的下列說法中，正確的是AD．
A．二氧化硫的接觸氧化在接觸室中發(fā)生
B．吸收塔中得到的硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%
C．煅燒含硫48%的黃鐵礦時(shí)，若FeS₂損失了2%，則S損失4%
D．轉(zhuǎn)化器中適宜條件是V₂O₅，催化劑、高溫、常壓
E．轉(zhuǎn)化器中采取高溫是為了提高催化劑的活性和提高SO₂的轉(zhuǎn)化率
（2）硫酸工廠排放的尾氣中含少量二氧化硫．為防止污染大氣，在排放前必須進(jìn)行尾氣處理并設(shè)法進(jìn)行綜合利用．硫酸工廠排放尾氣中的SO₂可用足量石灰乳吸收，然后再用稀硫酸處理．
①寫出上述過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ca（OH）₂+SO₂=CaSO₃+H₂O，CaSO₃+H₂SO₄=CaSO₄+SO₂↑+H₂O；
②若某硫酸廠每天排放的1萬立方米（標(biāo)準(zhǔn)狀況）尾氣中含0.2%（體積分?jǐn)?shù)）的SO₂，通過上述方法處理，理論上需生石灰50kg．

（3）某研究小組用NaOH溶液吸收硫酸廠尾氣中的二氧化硫，將所得的Na₂SO₃溶液進(jìn)行電解循環(huán)再生，這種新工藝叫再生循環(huán)脫硫法．其中陰陽膜組合循環(huán)再生機(jī)理如圖所示，a、b離子交換膜將電解槽分為三個(gè)區(qū)域，電極材料為石墨．
①圖中b表示陰（填“陰”或“陽”）離子交換膜．A～E分別代表生產(chǎn)中的原料或產(chǎn)品，其中C為硫酸，則E表示H₂；
②陽極的電極反應(yīng)式為SO₃^2-+H₂O-2e^-=SO₄^2-+2H⁺．

5．工業(yè)上常采用固體堿熔氧化法用鉻鐵礦粉 制備重鉻酸鉀，鉻鐵礦的主要成分為 FeO•Cr₂O₃，還含 有 SiO₂、Al₂O₃ 等雜質(zhì)．實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)欲模擬此過程，具體流 程如下：

已知：①NaFeO₂ 遇水強(qiáng)烈水解；②重鉻酸鉀為橙紅色三斜晶體或針狀晶體，溶于水，不溶于乙醇，有 強(qiáng)氧化性；③2CrO₄ ^2-+2H⁺?Cr₂O₇ ^2-+H₂O．請(qǐng)回答以下問題：
（1）灼燒操作一般在坩堝中進(jìn)行，下列物質(zhì)適合用來制作此實(shí)驗(yàn)坩堝材料的是A
A．鐵 B．氧化鋁 C．石英 D．陶瓷
（2）鉻鐵礦經(jīng)粉碎處理的目的是增大反應(yīng)物的表面積，加快反應(yīng)速率
（3）濾渣 1 為紅褐色固體，濾液 1 的成分除 Na₂CrO₄、NaOH 外，還含有（填化學(xué)式） 實(shí)驗(yàn)中將濾液 1 調(diào)節(jié) pH=7～8 的目的是促進(jìn)AlO₂^-、和SiO₃^2-水解轉(zhuǎn)化為Al（OH）₃、H₂SiO₃沉淀．
（4）通過途徑 I 從 Na₂CrO₄溶液中獲得 K₂Cr₂O₇晶體，必須進(jìn)行的操作步驟有：酸化→加 KCl 固體→蒸發(fā) 濃縮→操作 a→過濾→洗滌→干燥．
①“酸化”操作時(shí)可選擇的酸是稀硫酸
②操作 a 的名稱是冷卻結(jié)晶．在此步操作過程中如果溶液出現(xiàn)過飽和現(xiàn)象，可采用加入晶體、摩擦燒杯壁或用玻璃棒攪拌等方法促進(jìn)晶體析出．
（5）已知實(shí)驗(yàn)取用的鉻鐵礦 38.0g，其中含 Cr₂O₃40%，最終獲 得 K₂Cr₂O₇ 晶體 20.9g，則產(chǎn)率為71.1%．

4．T℃時(shí)，A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體，反應(yīng)過程中A、B、C濃度變化如圖（Ⅰ）所示，若保持其他條件不變，溫度分別為T₁和T₂時(shí)，B的體積分?jǐn)?shù)與時(shí)間的關(guān)系如圖（Ⅱ）所示．

根據(jù)以上條件，回答下列問題：
（1）A與B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式為A（g）+3B（g）?2C（g），正反應(yīng)為放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
（2）在密閉容器中，加入2mol A和6mol B．
①當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，A和B的濃度比是1：3；A和B的轉(zhuǎn)化率之比是7：15．
②升高平衡體系的溫度（保持體積不變），混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變�。�（填“變大”、“變小”或“不變”）
③當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，充入氬氣，并保持壓強(qiáng)不變，平衡將逆向（填“正向”、“逆向”或“不”）移動(dòng)．

3．一定溫度下，在容積為V L的密閉容器中進(jìn)行aN（g）?bM（g）的放熱反應(yīng)，M、N物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示：
（1）此反應(yīng)的化學(xué)方程式中$\frac{a}$=2：1．
（2）t₂時(shí)兩線交叉點(diǎn)不是平衡狀態(tài)（填“是”或“不是”），v_正＞v_逆（填“＞”“＜”或“=”）．
（3）此反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為75%．
（4）下列描述能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是②③④．
①反應(yīng)中M與N物質(zhì)的量之比為2：5  
②混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間的變化而變化
③M的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大  
④如容器為絕熱容器，體系內(nèi)溫度不再變化．

2．圖是部分主族元素第一電離能梯度圖，圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的元素為氫，b、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的元素分別為O、Si（填元素符號(hào)）．

1．Fe₂（SO₄）₃晶體中鐵離子的核外電子排布式為1s² 2s²2p⁶ 3s²3p⁶3d⁵．

20．化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用．
（1）高溫超導(dǎo)材料釔鋇銅氧的化學(xué)式為YBaCu₃O₇，其中$\frac{1}{3}$的Cu以罕見的Cu³⁺形式存在．Cu在元素周期表中的位置為第四周期第ⅠB族，基態(tài)Cu³⁺的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸．
（2）磁性材料在生活和科學(xué)技術(shù)中應(yīng)用廣泛．研究表明，若構(gòu)成化合物的陽離子有未成對(duì)電子時(shí)，則該化合物具有磁性．下列物質(zhì)適合作錄音磁帶磁粉原料的為B（填選項(xiàng)字母）．
A．V₂O₅    B．CrO₂    C．PbO    D．ZnO
（3）屠呦呦因在抗瘧藥--青蒿素研究中的杰出貢獻(xiàn)，成為首獲科學(xué)類諾貝爾獎(jiǎng)的中國人．青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示，其組成元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺＞C＞H；碳原子的雜化方式為sp²、sp³．
（4）“可燃冰”因儲(chǔ)量大、污染小被視為未來石油的替代能源，由甲烷和水形成的“可燃冰”結(jié)構(gòu)如圖2所示．
①“可燃冰”中分子間存在的作用力為氫鍵、范德華力．
②H₂O的VSEPR模型為四面體形
比較鍵角的大小：H₂O＜CH₄（填“＞”“＜”或“=”），原因?yàn)榧淄榉肿拥碾s化軌道中無孤電子對(duì)，而H₂O分子有兩對(duì)孤對(duì)電子，孤對(duì)電子與成鍵電子的排斥力大、鍵角小

（5）鋰離子電池在便攜式電子設(shè)備以及電動(dòng)汽車、衛(wèi)星等領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景．該電池負(fù)極材料為石墨，石墨為層狀結(jié)構(gòu)（如圖3），其晶胞結(jié)構(gòu)如圖4所示，該晶胞中有4個(gè)碳原子．已知石墨的層間距為apm，C-C鍵長為b pm，阿伏伽德羅常數(shù)的值為N_A，則石墨晶體的密度為$\frac{16×1{0}^{30}}{\sqrt{3}a^{2}{N}_{A}}$g•cm^-3（列出計(jì)算式）．