题目内容
【题目】复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。复分解反应中，元素的化合价都没发生变化，都不属氧化还原反应。
（1）复分解反应存在这样一个规律：一种较强酸与另一种较弱酸的盐可以自发地反应，生成较弱酸和较强酸的盐。已知相同物质的量浓度的溶液，pH大小关系是pH（Na2CO3）＞pH（NaClO）＞pH（NaHCO3）＞pH（NaHS O3）。
①写出向NaClO溶液中通入少量CO2的化学方程式______________________。
②将混有CO2气体的SO2气体，通入NaHSO3饱和溶液，___________（填“能”或“不能”）除去CO2气体。
（2）复分解反应从形式上看，是一种相互交换成分的反应，在有机反应中，也存在类似形式的反应——“烯烃的复分解”反应。
如果用重氢（D）标记过的烯烃CD3CD
CDCD3和烃CH3CHCHCH3进行反应，其化学方程式是______________________。
（3）复分解反应的发生还遵循向生成沉淀、气体、难电离物质的方向进行。
①甲同学认为CuSO4+H2S
H2SO4+CuS↓不能发生，因为该反应违背了“较强酸制较弱酸”的原则。请你判断甲同学的观点是否正确，并做出解释：________________。
②乙同学认为，BaSO3可溶于酸，SO2通入Ba（NO3）2溶液中不发生化学反应，但经过实验探究发现，有白色沉淀生成，请你写出相关反应的离子方程式_____________。
（4）电解是一种在通电作用下的氧化还原反应。用电解法可将某工业废水中的CN-转变为N2，装置如上图所示。电解过程中，阴极区电解质溶液的pH将_____________（填“增大”“减小”或“不变”）。阳极的电极反应式为______________________。
【答案】 CO2+H2O+NaClO
NaHCO3+HClO 不能 CH3CH
CHCH3+CD3CDCDCD32CH3CHCDCD3 错误，只要满足复分解反应发生的条件之一，反应就能发生 3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O
2NO↑+3BaSO4↓+4H+ 增大 2CN--10e-+12OH-
2CO32-+N2↑+6H2O
【解析】（1）.①.相同物质的量浓度的盐溶液，pH越大，说明该盐对应的酸的酸性越弱，由pH（Na2CO3）＞pH（NaClO）＞pH（NaHCO3）＞pH（NaHSO3）可以得出酸性强弱的顺序是：HCO3－＜HClO＜H2CO3＜H2SO3，则向NaClO溶液中通入少量的CO2生成碳酸氢钠和次氯酸，反应的化学方程式为：CO2+H2O+NaClO
NaHCO3+HClO，故答案为：CO2+H2O+NaClONaHCO3+HClO；
②.根据上述分析可知酸性H2CO3＜H2SO3，则将混有CO2气体的SO2气体，通入NaHSO3饱和溶液，CO2气体与NaHSO3不能发生反应，所以不能除去CO2，故答案为：不能；
（2）.从已知信息可知，“烯烃的复分解”反应发生时，碳碳双键断裂，然后相互交换成分，则用重氢（D）标记过的烯烃CD3CD
CDCD3和烃CH3CHCHCH3进行反应，其化学方程式是CH3CHCHCH3+CD3CDCDCD32CH3CHCDCD3，故答案为：CH3CHCHCH3+CD3CDCDCD32CH3CHCDCD3；
（3）.①.CuSO4+H
H2SO4+CuS↓可以发生，是因为CuS不溶于水，符合复分解反应发生的条件，所以甲同学的观点错误，故答案为：错误，只要满足复分解反应发生的条件之一，反应就能发生；
②.SO2与水生成H2SO3，在酸性条件下，NO3－可以将H2SO3氧化成H2SO4，SO42－与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀，该反应的离子方程式为：3SO2+2NO3－+3Ba2++2H2O
2NO↑+3BaSO4↓+4H+，故答案为：3SO2+2NO3－+3Ba2++2H2O2NO↑+3BaSO4↓+4H+；
（4）.用电解法将工业废水中的CN－转变为N2，氮元素化合价从-3价升高到0价，碳元素化合价从+2价升高到+4价，发生氧化反应，所以装置左侧为阳极，右侧为阴极，根据电解原理可知，H＋在阴极得电子发生还原反应，电极反应式为：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，阴极有OH－生成，所以pH增大，在阳极，CN－将转变为N2和CO32-，氮元素化合价从-3价升高到0价，碳元素化合价从+2价升高到+4价，电极反应式为：2CN--10e-+12OH-
2CO32-+N2↑+6H2O，故答案为：增大；2CN--10e-+12OH-2CO32-+N2↑+6H2O。
【题目】硫和钙的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
（1）基态Ca原子中,核外电子占据最高能层的符号是________，该能层为次外层时最多可以容纳的电子数为_________。元素Ca和S相比,第一电离能较大的是______（填元素符号）。
（2）钙元素的焰色反应呈砖红色,其中红色对应的辐射与钾元素的焰色反应对应颜色的辐射波长,较短的是_______（填元素符号）。
（3）H2S和H2O分子构型都为V形,中心原子的杂化形式都是______,但H2O分子键角大于H2S分子,原因是________________。
（4）钙元素和锰元素属于同一周期，且核外最外层电子构型相同,但金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低,原因是________________。
（5）Ca、Mn、Mg的氧化物和硫化物都具是NaCl型结构的离子晶体，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得它们的晶胞参数如下表:
氧化物晶体 | MgO | MnO | CaO |
a/nm | 0.421 | 0.444 | 0.480 |
硫化物晶体 | MgS | MnS | CaS |
a/nm | 0.520 | 0.520 | 0.568 |
由表可知:r(S2-)____r(O2-)(填“>”或“<”),r(Mg2+)、r(Ca2+)、r(Mn2+)由大到小的的顺序是__________,r(S2- )为_____nm,r(Ca2+)为_____nm。