已知A、B、C是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，A元素原子的電子總數(shù)等于其基態(tài)電子層數(shù)，B元素原子的價電子排布式為，C元素的第一電離能在同族元素中最大且高于與其同周期左右相鄰的元素，但其單質(zhì)的熔點卻低于同周期左右相鄰元素的單質(zhì)，D的價電子排布式為。

請回答：

(1)D元素較穩(wěn)定的化合價是__。

(2)C與A形成的最簡單分子是__分子(填：“極性”或“非極性”)，該分子再與A⁺結(jié)合形成離子時，ACA鍵的鍵角發(fā)生改變，其原因是              ___

(3)在烴中，若要求所有的原子都有可能在同一個平面中，則對碳原子成鍵軌道的要求是：                       

    (4)在金剛石晶體的一個晶胞(如圖1)中，含有     個碳原于。在二氧化硅晶體的一個晶胞中，含有      個化學(xué)鍵。原子晶體能否形成最密堆積結(jié)構(gòu)，原因是__    _

(5)鐵晶體的晶胞結(jié)構(gòu)(如圖2)：若鐵原子的半徑是rcm，則鐵的密度是    ___。

在氨的工業(yè)合成中，有三個關(guān)鍵的技術(shù)問題，請結(jié)合所學(xué)知識解決它們：

    (1)合成氨的化學(xué)原理是N₂+3H₂ 2NH₃，在工業(yè)上選擇20―50MPa的較高壓強和  500的溫度來進行反應(yīng)，請結(jié)合有關(guān)的化學(xué)原理解釋。

(2)在生產(chǎn)過程中需要大量氫氣，現(xiàn)有以下幾種獲得氫氣的方法，請你選出最適宜的，并說明理由。

A．電解水制取氫氣；B．由煤或焦碳來制取氫氣：煤或焦碳經(jīng)加熱，熾熱的炭與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣；C．由天然氣或重油制取氫氣：天然氣的主要成分甲烷在高溫、催化劑的作用下與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳，一氧化碳在催化劑存在的條件下與水蒸氣反應(yīng)得到氫氣和二氧化碳。

 (3)合成氨的生產(chǎn)工藝流程：首先用適當(dāng)?shù)姆椒ㄉ�產(chǎn)出合成氨的原料氣一一氮氣和氫氣。

氮氣和氫氣的混合氣體在合成塔一定條件下，通過催化扭l的作用產(chǎn)生氨氣，再通過氮分離器不斷地把生成的氨分離出來，同時未轉(zhuǎn)化的反應(yīng)氣體再進入合成塔循環(huán)加工。這就是合成氨的工藝流程。請根據(jù)這一描述過程畫出流程方框圖。

Ⅰ．大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)。

    在一個容積為2．0L的固定容積的密閉容器中，保持一定溫度，在一定條件下進行以下反應(yīng)：A(g)+2B(g)  3C(g)。向容器中加入2．0molA和6．0 molB，當(dāng)反應(yīng)進行到2min時達(dá)到平衡，此時生成了3．0molC。

    (1)用B的濃度變化來表示的反應(yīng)速率u(B)＝____。該反應(yīng)在此條件下的化學(xué)平衡常數(shù)K＝____(結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示)。

    (2)在相同實驗條件下，若在同一容器中加入2．0molA和8．0molB，若要求平衡后C在反應(yīng)混合氣中體積分?jǐn)?shù)不變，則還應(yīng)加入C ____mol。

(3)在相同實驗條件下，若在同一容器中加入3．0molA和一定量的B，平衡時C的物質(zhì)的量為3．0mol，則加入的B的物質(zhì)的量為____mol

Ⅱ．在含有弱電解質(zhì)的溶液中，往往有多個化學(xué)平衡共存。

    (1)常溫下，將0．2mol／L的某一元酸HA溶液和0．1mol／L NaOH溶液等體積混合，所得溶液pH大于7，若混合液體積等于兩溶液體積之和，則混合液中下列關(guān)系正確的是（   ）

    A．c(HA)＜c(A^―)          B．c(HA)一定大于0．1mol／L

    C．c(Na⁺)＝c(HA)+c(A^―)    D．c(OH^―)＝c(H⁺)+ [c(HA)一c(A^―)]

(2)常溫下，在20mL0．1mol／L溶液中逐滴加入0．1mol／L HCI溶液40mL，溶液中含碳元素的各種微粒(因逸出未畫出)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(縱軸)隨溶液pH變化的部分情況如下圖所示。

    回答下列問題：

    ①在同一溶液中，，、、(填：“能”或“不能”)____大量共存。

    ②當(dāng)pH＝7時，溶液中各種離子其物質(zhì)的量濃度之間的等量關(guān)系是：____

③已知在時，水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)

，當(dāng)溶液中c()：c()＝2：1時，溶液的pH：___。

能源是人類社會發(fā)展進步的物質(zhì)基礎(chǔ)，能源、信息、材料一起構(gòu)成了現(xiàn)代文明的三大支柱。甲醇(CH₃OH)是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)，也可以直接用做燃料，并且能顯著降低汽車尾氣對大氣的污染。

    Ⅰ．請寫出甲醇的電子式_       __；與甲醇的物質(zhì)的量相同的某有機物，完全燃燒時消耗的氧氣的量也與甲醇相同，寫出符合上述條件的任一有機物的化學(xué)式__      __。

    Ⅱ．已知CH₃0H(1)+O₂ (g)＝CO(g)+2H₂O(g)   

    2CO(g)+O₂ (g)＝2CO₂ (g)   

    (1)試寫出CH₃OH(1)完全燃燒[生成H₂O(g)]的熱化學(xué)方程式：

    (2)有人建議，投資研究由CO₂和H₂O(g)來制取CH₃OH(1)，如果成功，既能緩解能源緊張，又能解決溫室效應(yīng)的問題。請你分析論證，該建議是否可行?

Ⅲ．(1)以甲醇溶液、氧氣為基本反應(yīng)物的新型燃料電池已經(jīng)問世，其結(jié)構(gòu)如圖所示(甲醇解離產(chǎn)生的H⁺可以通過質(zhì)子交換膜進入另一極)。請寫出甲醇在電極上反應(yīng)的方程式：________, 當(dāng)有32g甲醇被完全氧化時，轉(zhuǎn)移電子____mo1。

    (2)某同學(xué)以甲醇燃料電池為電源，均以石墨為電極電解CuSO₄溶液，則與電源正極相連的電解池電極上的電極反應(yīng)式為____

甲同學(xué)設(shè)計以下實驗制取氧氣和氧化銅。

    (1)制取氧氣

①用20％的溶液，通過反應(yīng)來制取氧氣，則在下列A、B、C三裝置中最佳裝置是_____

    ②與氣體發(fā)生裝置相連接的D裝置的導(dǎo)管口是_____

    ③為了能使產(chǎn)生的氧氣被充分干燥，可采取的操作是                         

    (2)制取氧化銅

    將m g銅粉在氧氣流中加熱到高溫，使銅粉全部氧化，得n g粉末X。乙同學(xué)查閱資料知: 銅與氧氣的反應(yīng)有：①，②；在酸性條件下：。由此得出結(jié)論：銅雖然全部氧化，但由于加熱溫度偏高，產(chǎn)物不一定是純CuO，可能含有一定量的氧化亞銅()。

    (3)探究銅的氧化物的成分

    為測定粉末X中是否含有，甲、乙、丙三同學(xué)分別設(shè)計如下實驗方案。

    甲同學(xué)的實驗方案是：向粉末X中加入稀硫酸，若有___             ，則說明固體中含有。

    乙同學(xué)的實驗方案是：再將粉末X放人氧氣中加熱，如果其質(zhì)量增加，則說明其中含有。

    丙同學(xué)的實驗方案是：通過分析實驗數(shù)據(jù)就可以確定粉末X的成分。若n的取值范圍是，則粉末X中含有，其物質(zhì)的量是_____。

請你再設(shè)計一個與上述三個實驗方案中現(xiàn)象均不相同的實驗方案，通過對化學(xué)反應(yīng)和對實驗現(xiàn)象的分析來確定粉末X中是否含有。寫出該實驗中反應(yīng)的離子方程式。

某金屬M氯化物MCl₂的相對分子質(zhì)量為，溶解度為Sg，現(xiàn)取質(zhì)量為Wg的MCl₂在一定溫度下完全溶解，配成VmL飽和溶液，若溶液的密度為dg／cm³，溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol／L，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w％，則下列關(guān)系式中不正確的是  （    ）

A．     B．

C．           D．

下列反應(yīng)均能自發(fā)的向右進行：2D^―+A₂＝D₂+2A^―；2B^―+D₂＝B₂十2D^―；2A^―+C₂＝A₂+2C^―。由此得出的正確結(jié)論是        （    ）

A．A^―、B^―、C^―、D^―離子中，還原性最強的是C^―

B．A₂、B₂、C₂、D₂單質(zhì)中，氧化性最強的是B₂

C．反應(yīng)2B^―+A₂ =B₂+2A^―能夠自發(fā)向右進行

D．反應(yīng)2C^―+B₂=C₂+2B^―能夠自發(fā)向右進行

已知1―18號元素的離子都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列關(guān)系正確的是  （    ）

A．四種元素位于同一周期       B．離子的氧化性：

C．氫化物的穩(wěn)定性：H₂Y>HZ    D．a(chǎn)+3＝c-2

某無色氣體可能由O₂、CO、CO₂、HCl、NH₃、NO、C1₂中的一種或幾種組成，通過圖中洗氣瓶后氣體體積減少(該裝置前后都不與大氣直接相連)，通過干燥管(內(nèi)盛放Na₂O₂)后氣體呈紅棕色，則下列推斷正確的是 （    ）

A．原氣體中一定有NO和O₂

B．原氣體中一定有NH₃、NO、CO₂、CO

C．原氣體中一定沒有CO

D．原氣體中一定沒有HCl、C1₂、O₂

單質(zhì)X能從鹽溶液中置換出單質(zhì)Y，由此得到的下列一般規(guī)律中不正確的是（    ）

A．當(dāng)X、Y都是金屬時，X比Y活潑

B．當(dāng)X、Y都是非金屬時，X比Y活潑

C．當(dāng)X是金屬時，Y可能是金屬，也可能是非金屬

D．當(dāng)X是非金屬時，Y可能是金屬，也可能是非金屬