题目内容
A、B、D、E四种元素均为短周期元素，原子序数逐渐增大．A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等．B、D、E三种元素在周期表中相对位置如表①所示，只有E元素的单质能与水反应生成两种酸．甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、B、D三种元素中的一种或几种组成，其中只有M分子同时含有三种元素；W为A、B两元素组成的18电子分子，可作火箭燃料；甲、乙为非金属单质；X分子中含有10个电子．它们之间的转化关系如图①所示．
试回答下列问题：
（1）甲和乙反应生成标准状况下1.12L Y，吸收9.025kJ的热量，写出反应的热化学方程式：______．
（2）一定量E的单质与NaOH溶液恰好完全反应后，所得溶液的pH______7（填“大于”、“等于”或“小于”），原因是______（用离子方程式表示）．
（3）w-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液．W-空气燃料电池放电时，正极反应式为______，负极反应式为______．
（4）将一定量的A2、B2混合气体放入1L密闭容器中，在500℃、2×105Pa下达到平衡．测得平衡时混合气体的总物质的量为0.5mol，其中A2为0.3mol，B2为0.1mol．则该条件下A2的平衡转化率为______，该温度下的平衡常数为______．
（1）甲和乙反应生成标准状况下1.12L Y为0.05molNO2，反应的化学方程式为2NO+O2=2NO2，吸收9.025kJ的热量，计算得到2molNO2放热361KJ，反应的热化学方程式为：
2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-361KJ/mol；
故答案为：2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-361KJ/mol；
（2）一定量E的单质为Cl2，与NaOH溶液恰好完全反应后生成氯化钠、次氯酸钠和水，所得溶液中次氯酸根离子水解生成次氯酸和氢氧根离子，溶液呈碱性，溶液的pH＞7；
故答案为：大于，ClO-+H2O?HClO+OH-；
（3）肼（N2H4）一空气燃料电池中，燃料在负极失电子发生氧化反应，氧气再正极得到电子发生还原反应，电池总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O；
负极反应为：N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑，正极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-；
故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑；
（4）依据推断可知A为氢元素，B为氮元素；将一定量的A2、B2混合气体放入1L密闭容器中，在500℃、2×10?Pa下达到平衡．反应为N2+3H2=2NH3，测得平衡时混合气体的总物质的量为0.5mol，其中H2为0.3mol，N2为0.1mol．平衡混合物NH3为0.1mol，
N2 +3H2=2NH3，
起始量（mol） 0.15 0.45 0
变化量（mol ） 0.05 0.15 0.1
平衡量（mol） 0.1 0.3 0.1
则该条件下氢气的转化率=
×100%=33.3%；平衡浓度为：c（N2）=0.1mol/L c（H2）=0.3mol/L c（NH3）=0.1mol/L；
平衡常数K=
=
=3.7；故答案为：33.3% 3.7；
分析：A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等，判断为H元素，B、D、E三种元素在周期表中相对位置如表①所示，应为二三周期的元素，只有E元素的单质能与水反应生成两种酸，结合物质性质和结构判断E为Cl元素；所以B为N元素，D为氧元素；甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、B、D三种元素中的一种或几种组成，其中只有M分子同时含有三种元素依据转化关系推断为HNO3；判断Z为NO2，Y为NO，甲、乙为非金属单质，甲为O2，乙为N2；X分子中含有10个电子判断X为H2O，W为A（H）、B（N）两元素组成的18电子分子，可作火箭燃料，判断为N2H4；依据判断出的元素和物质分析回答；
点评：本题考查了物质性质的分析判断，物质转化的推断方法和物质性质的应用，盖斯定律的计算、化学平衡计算、原电池原理的应用是解题关键，题目难度中等．
（12分）
A.原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。
Ⅰ.已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、6和6，且都含有18个电子，又知B、C和D是由两种元素的原子组成，且D分子中两种原子个数比为1 :2。
请回答：
（1）组成A分子的原子的元素符号是 ；已知E是有毒的有机物，E的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是____________________________________。
（2）C的立体结构呈 ____ 形，该分子属于 分子（填“极性”或“非极性”）；
（3）火箭中可充入四氧化二氮和D作为燃料反应生成氮气和水，该反应的化学方程式为_______ __________________ 。（不需要写反应条件）
Ⅱ.CO与N2互为等电子体。
（4）CO的总键能大于N2的总键能，但CO比N2容易参加化学反应。
根据下表数据，说明CO比N2活泼的原因是____________________________________。
|
|
| A－B | A=B | A≡B |
| CO | 键能（kJ/mol） | 357.7 | 798.9 | 1071.9 |
| 键能差值kJ/mol） | 441.2 273 | |||
| N2 | 键能（kJ/mol） | 154.8 | 418.4 | 941.7 |
| 键能差值kJ/mol） | 263.6 523.3 |
（5）它们的分子中都包含___________个σ键，______________个π键。
（6）Fe、Co、Ni等金属能与CO反应的原因与这些金属原子的电子层结构有关。
Ni原子的价电子排布式为 _____ 。Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为
－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)5晶体属于 ____（填晶体类型）；Fe(CO)5是配合物，配体是__________ 。
B．茶中含有多种有益于人体健康的成分，据测定茶叶中含有450种以上的有机成分与15种以上的元素。某化学研究小组欲探究茶叶中钙元素的含量，设计了探究实验方案如下：（已知茶叶中的铝、铁元素对钙离子的测定有影响）
步骤1：称取500g干燥的茶叶，置于通风橱中，充分灼烧使茶叶灰化，再用研钵磨细后移入烧杯中，然后将200mL 1 mol·L-1盐酸加入灰中搅拌、过滤、洗涤。
步骤2：向步骤1所得滤液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液，调节溶液的pH至6～7左右，使铝、铁元素以氢氧化物的形式完全沉淀，再加热煮沸30 min，加入7.95g无水碳酸钠，充分搅拌，待沉淀完全后，过滤，洗涤，过滤后得到滤液和沉淀。
步骤3：将步骤2所得的滤液稀释至500 mL，取其中的20.00 mL溶液以甲基橙作指示剂，用0.100mol·L-1的HCl标准溶液滴定，终点时消耗盐酸的体积为20.00mL，计算结果。
请回答下列问题：
步骤 1中，使茶叶灰化时需要用到三角架、泥三角、酒精喷灯、 ___ 、 ____ 等仪器。
步骤2中，改用试剂 _______ (写试剂名称)来调节pH将更为方便；判断沉淀已经洗净的方法是 。
步骤3中，滴定过程中，眼睛应注视 ____________________，被滴定的20 mL滤液中含CO32－的物质的量为 __ mol，试计算原500g茶叶中钙离子的质量分数为 _______ ，计算过程如下：
