14.Ⅰ.第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合物,可满足人类1000年的能源需要.天然气水合物是种晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O他子.根据上述信息,完成下面两题:
(1)下列关于天然气水合物中两种分子描述正确的是CE.
A.两种都是极性分子                
B.两种都是非极性分子
C.H2O是极性分子,CH4是非极性分子 
D.其中氧原子和碳原子的杂化方式分别为sp2和sp3
E.其中氧原子和碳原子的杂化方式均为sp3
(2)晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子,另外2个笼被游离H2O分子填充,则天然气水合物的平均组成可表示为CH4•8H2O或6CH4•48H2O.
Ⅱ.A、B、C、D是短周期元素,它们的离子具有相同的电子层结构,且半径依次减小.A与D的化合物X既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应;B、C组成典型的离子化合物Y,其晶体结构类似于NaCl晶体;A与C以原子个数之比1:1组成化合物Z.
(3)写出Z的电子式
(4)C元素焰色反应的颜色为黄色;试从原子结构的角度解释其原因加热的条件下钠原子的核外电子吸收能量,电子从基态跃迁到激发态,电子处于激发态不稳定又重新跃迁到基态,在此过程中以光波的形式释放能量;
(5)B、C、D可组成离子化合物CmDBn,其晶体结构单元如图所示.阳离子Cx+(o表示位于正方体的棱的中点和正方体内部(内部有9个o,1个位于体心,另8个位于大正方体被等分为8个小正方体后体心);阴离子DBnx-(•表示)位于该正方体的顶点和面心.则:x=1、m=3、n=6.已知该晶体的密度为ag/cm3,则该晶体中阳离子间的最近距离为$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{840}{a{N}_{A}}}$.
13.水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质.请回答下列问题:
(1)水质优劣直接影响人体健康.天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是(任填一种即可)明矾(硫酸铝,硫酸铁,硫酸亚铁),其净水作用的原理是铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应的氢氧化物胶体,它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉达到净水的目的.
(2)水的混凝法净化与硬水的软化的区别是水的净化是用混凝剂(如明矾等)将水中胶体及悬浮物沉淀下来,而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子.
(3)硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质(如7.1mgMgO).若某天然水中c(Ca2+)=1.2×10-3mol/L,c(Mg2+)=6.0×10-4mol/L,则此水的硬度为10°.
(4)若(3)中的天然水中c(HCO3-)=8.0×10-4mol/L,现要将10m3这种天然水中的Ca2+和Mg2+完全除去,则需先加入Ca(OH)2740g,后加入Na2CO31484g.
(5)如图是电渗析法淡化海水的原理图,其中电极A接直流电源的正极,电极B接直流电源的负极.
  ①隔膜A是阴(填“阴”或“阳”)离子交换膜;
  ②某种海水样品,经分析含有大 量的Na+、Cl-,以及少量的K+、SO42-.若用上述装置对该海水进行淡化,当淡化工作完成后,A,B,C三室中所得溶液(或液体)的pH分别为pHa、pHb、pHc,则其大小顺序为pHa<pHb<pHc
8.我国黄铁矿(主要成分:FeS2、SiO2)储量丰富,目前主要利用黄铁矿资源生产硫酸等无机化工产品.
(1)硫酸石用煅烧黄铁矿来生产二氧化硫,同时得到副产品烧渣(主要成分Fe3O4及少量FeS、SiO2).此时主要反应的化学方程式为3FeS2+8O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2,煅烧时黄铁矿要粉碎,其目的是使黄铁矿能够迅速而充分燃烧.
(2)二氧化硫净化后用于生产硫酸.
①接触室法是现代生产硫酸的重要方法,反应原理为:2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3.若此反应在恒温、恒压容器中进行反应,该反应达到平衡状态的标志是BCD.
A.v(SO2)=v(SO3
B.混合物的平均相对分子质量不变
C.混合气体体积不变
D.各组分的体积分数不变
②现在也可利用原电池原理用SO2和O2来制备硫酸,装置如图1,电极均为多也石墨,其作用是能吸附气体,使气体与电解质溶液充分接触.B电极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
(3)工业上利用硫酸厂的烧渣制备绿矾(FeSO4•7H2O,摩尔质量278g•mol-1),工艺过程如下:
①烧渣用稀硫酸浸取时有单质硫生成,生成单质硫的一步化学反应方程式为H2S+Fe2(SO43=S↓+2FeSO4+H2SO4
②图2是硫酸亚铁的溶解度曲线:由图可知溶解烧渣的稀硫酸的最适宜的温度是60℃;由溶液Y获得绿矾晶体的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥.
③测定产品中绿矾含量:称取5.70g产品,溶解酿成250mL溶液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中.用硫酸酸化的0.01mol•L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积40.00mL.上述产品中的FeSO4•7H2O质量分数为0.975或97.5%(保留3位有效数字).
 0  167214  167222  167228  167232  167238  167240  167244  167250  167252  167258  167264  167268  167270  167274  167280  167282  167288  167292  167294  167298  167300  167304  167306  167308  167309  167310  167312  167313  167314  167316  167318  167322  167324  167328  167330  167334  167340  167342  167348  167352  167354  167358  167364  167370  167372  167378  167382  167384  167390  167394  167400  167408  203614 

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