请从给出的3道化学题中任选一题做答

1.［化学——选修化学与技术］

请回答氯碱工业中的如下问题：

(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k__________(要求计算表达式和结果)；

(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na₂CO₃、②HCl(盐酸)、③BaCl₂，这3种试剂添加的合理顺序是_________(填序号)；

(3)氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①图中X、Y分别是_________、_________(填化学式)，分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小_________；

②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应

正极：_________；负极：_________；

③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)

___________________________、___________________________。

2.［化学——选修物质结构与性质］

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。请回答下列问题：

(1)X元素原子基态时的电子排布式为_________，该元素的符号为_________；

(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为_________，该元素的名称是_________；

(3)X与Z可形成化合物XZ₃，该化合物的空间构型为________________________；

(4)已知化合物X₂Y₃在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ₃，产物还有ZnSO₄和H₂O，该反应的化学方程式是____________________________________；

(5)比较X的氢化物与同族第二、三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由____________________________________。

3.［化学——选修有机化学基础］

A～J均为有机化合物，它们之间的转化如下图所示：

 
实验表明：

①D既能发生银镜反应，又能与金属钠反应放出氢气；

②核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢，且其峰面积之比为1∶1∶1；

③G能使溴的四氯化碳溶液褪色；

④1 mol J与足量金属钠反应可放出22.4 L氢气(标准状况)。

请根据以上信息回答下列问题：

(1)A的结构简式为_________(不考虑立体异构)，由A生成B的反应类型是_________反应；

(2)D的结构简式为___________________________；

(3)由E生成F的化学方程式为____________，E中的官能团有____________(填名称)，与E具有相同官能团的E的同分异构体还有____________(写出结构简式，不考虑立体异构)；

(4)G的结构简式为____________________________________；

(5)由I生成J的化学方程式为________________________。

A.(物质结构与性质)A、B、C、D分别代表四种不同的元素。A原子的最外层电子排布为ns¹，B原子的价电子排布为ns²np²，C原子的最外层电子数是其电子层数的3 倍，D原子的L电子层的p轨道有3个电子。

(1)C原子的电子排布式为_____________，若A原子的最外层电子排布为1s¹，则按原子轨道的重迭方式判断，A与C形成的化合物中的共价键类型属于_____________，A与C所形成的化合物的熔、沸点明显高于A与C的同主族元素所形成的化合物的熔、沸点，其原因是_____________________________________________________________________。

(2)当n=2时，B原子的结构示意图为_________，B与C形成的晶体属于________晶体。

当n=3时，B与C形成的晶体中，B原子的杂化方式为________________________，该晶体中最小的环共有________个微粒构成，微粒间的作用力是____________________________。

(3)若A原子的最外层电子排布为4s¹，B原子的价电排布为3s²3p²，A在元素周期表中的位置是_____________，A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)。

B.(实验化学 )某化学研究性学习小组进行了一系列“带火星的木炭复燃”的实验，实验装置如下图所示。

(1)甲组同学探究“使带火星木炭复燃时O₂的体积分数的极限”。将氧气和空气(假定空气中O₂的体积分数为20%)按不同的体积比混合得100 mL气体A进行实验，实验记录如下：

回答下列问题：

①使带火星木炭复燃的O₂的体积分数最小约为_____________。

②用带火星木炭检验集气瓶里是否集满O₂，若木炭复燃，能否认为集气瓶里的气体一定是纯净的O₂？_____________(填“能”或“否”)。

③若按照3∶2的比例混合O₂和CO₂气体，该混合气体能否使带火星的木炭复燃？_____________(填“能”“否”或“不一定”)。

(2)乙组同学探究“NO₂能否支持燃烧”的问题，设计了如下几组实验，实验记录及结论如下：

你认为a、b、c三个结论是否可靠？说出你的理由。

a.__________，原因是__________________________________________________。

b.__________，原因是__________________________________________________。

c.__________，原因是__________________________________________________。