15.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42.X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子.X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子.元素M为第四周期元素,M原子核外最外层只有1个电子,其余各层电子均充满.请回答下列问题:
(1)向MSO4溶液中加入过量NaOH溶液生成离子[M(OH)4]2-.若不考虑空间构型,则[M(OH)4]2-的结构可用示意图表示为;N3-和CO2是等电子体,则N3-的结构式为[N=N=N]-
(2)Y元素原子外围电子排布图为
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为三角锥形.
(4)已知由元素X与镓元素组成的化合物A为第三代半导体.已知化合物A的晶胞结构与金刚石相似,其中X原子位于立方体内,镓原子位于立方体顶点和面心,请写出化合物A的化学式GaAs;化合物A可由(CH33Ga和XZ3在700℃下反应制得,反应的化学方程式为(CH33Ga+AsH3$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$GaAs+3CH4
(5)已知铝与镓元素位于同一主族,金属铝属立方晶系,其晶胞边长为405pm,密度是2.70g•cm-3,通过计算确定其晶胞的类型面心立方最密堆积(填简单立方堆积、体心立方堆积或面心立方最密堆积);晶胞中距离最近的铝原子可看作是接触的,计算铝的原子半径r(A1)=143.17pm.(计算结果保留小数点后两位;已知:4053≈6.64×107,$\sqrt{2}$=1.414)
14.运用化学反应原理知识回答下列有关碳和碳的化合物的问题:
(1)汽车尾气的主要污染物是NO以及燃料燃烧不完全所产生的CO,它们是现代化城市的重要大气污染物,为了减轻汽车尾气造成的大气污染,人们开始探索利用NO和CO在一定条件下转化为两种无毒气体E和F的方法(已知该反应的△H<0). 在2L密闭容器中加入一定量NO和CO,当温度分别在T1和T2时,测得各物质平衡时物质的量如下表:

物质
T/℃n/mol
NOCOEF
初始0.1000.10000
T10.0200.0200.0800.040
T20.0100.0100.0900.045
①请结合上表数据,写出NO与CO反应的化学方程式2CO+2NO═N2+2CO2
②上述反应T1℃时的平衡常数为K1,T2℃时的平衡常数为K2,根据表中数据计算K1=3200L/mol(或3200).根据表中数据判断,温度T1和T2的关系是(填序号)A.
A.T1>T2B.T1<T2   C.T1=T2 D.无法比较
(2)反应生成的气体E经常用氢氧化钠溶液来吸收,现有0.4molE,若用200mL 3mol/L NaOH溶液将其完全吸收,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).
(3)常温下,向(2)所得的混合溶液中,滴加盐酸至中性时,溶质的主要成分有NaCl、NaHCO3、H2CO3或CO2
(4)已知CH4、H2和CO的燃烧热分别为890.3kJ/mol、285.8kJ/mol和283.0kJ/mol,工业上利用天然气(主要成分是CH4)与CO2进行高温重整制备CO和H2,写出该反应的热化学方程式:CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+H2(g)△H=+247.3kJ•mol-1
(5)CO还可以用做燃料电池的燃料,某熔融盐燃料电池具有较高的发电效率,因而受到特别重视,该电池用 Li2CO3 和 Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2 的混合气为正极助燃气,制得在 650℃下工作的燃料电池,请写出其负极的电极式:2CO-4e-+2CO32-=4CO2
13.Ⅰ.(1)在课本甲烷和氯气的取代反应实验中,向大试管中充入反应气体的方法是通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气.
(2)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=3.8×10 -9.CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为4×10 -4mo1/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为3.8×10-5mol/L.
Ⅱ.在温度t℃下,某Ba(OH)2的稀溶液中c(H+)=10-amol/L,c(OH-)=10-bmol/L,已知a+b=12,向该溶液中逐滴加入pH=b的NaHSO4,测得混合溶液的部分pH如下表所示:
序号氢氧化钡溶液的体积/mL硫酸氢钠溶液的体积/mL溶液的pH
33.000.008
33.00x7
33.0033.006
(1)x=27.00ml.
(2)将此温度下的Ba(OH)2溶液取出1ml,加水稀释至1L,则此稀释后的溶液中c(Ba2+)﹕c(OH-)=1:20;
(3)与NaHSO4相同,NaHSO3 和NaHCO3也为酸式盐.已知NaHSO3溶液呈酸性、NaHCO3溶液呈碱性.现有浓度均为0.1mol•L-1的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液,溶液中各粒子的物质的量浓度存在下列关系(R表示S或C),其中可能正确的是AC(填字母)
A.c(Na+)>c(HRO3-)>c(H+)>c(RO32-)>c(OH-
B.c(Na+)+c(H+)=c(HRO3-)+c(RO32-)+c(OH-
C.c(H+)+c(H2RO3)=c(RO32-)+c(OH-
D.两溶液中c(Na+)、c(HRO3-)、c(RO32-)分别相等.
 0  170455  170463  170469  170473  170479  170481  170485  170491  170493  170499  170505  170509  170511  170515  170521  170523  170529  170533  170535  170539  170541  170545  170547  170549  170550  170551  170553  170554  170555  170557  170559  170563  170565  170569  170571  170575  170581  170583  170589  170593  170595  170599  170605  170611  170613  170619  170623  170625  170631  170635  170641  170649  203614 

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