已知X、Y、Z、W、Q都是周期表中短周期的元素，它们的核电荷数依次增大．其中X、Y、Z是同周期的非金属元素．X的一种单质是自然界硬度最大的矿物；Z的一种单质的一个分子由三个原子构成，常用作游泳池水的消毒剂；W的氧化物既能溶于强酸溶液又能溶于强碱溶液；Q的单质常用于消毒和漂白．
回答下列问题：
（1）写出X的单质与浓硝酸反应的化学方程式．
（2）Q的单质用于消毒时发生的第一步反应的离子方程式为．
（3）将少量YZ₂通入过量小苏打溶液中，使逸出的气体通过装有足量过氧化钠颗粒的干燥管（此时YZ或YZ₂与过氧化钠不反应），最后收集到的气体是．
（4）Y的氢化物可与灼热的氧化铜反应生成Y的单质，此反应的化学方程式为．
（5）实验室制备W的最高价氧化物的水化物的离子方程式为．

铝合金由于其优良的性能，已经成为人类生活中常用的金属材料．硬铝7075在航空工业中有着广泛的应用，含铝90.72%．一种由铝土矿（主要含氧化铝，还有二氧化硅、氧化铁和其他杂质）生产高纯度氧化铝的工艺流程如图．

实际生产中，由滤液Ⅱ到高纯度氧化铝（99.0%）的过程中会损失2%的铝，电解熔融的氧化铝制取金属铝的过程中会损失4%的铝，若要生产10吨硬铝7075，至少需要多少吨铝土矿（含氧化铝55.1%、二氧化硅6.0%）？（保留三位有效数字）

四种常见元素的性质或结构信息如表．试根据信息回答有关问题．

元素	A	B	C	D
性质 结构 信息	原子核外有两个电子层，最外层有3个未成对的电子	原子的M层有1对成对的p电子	原子核外电子排布为[Ar]3d104s1， 有+1、+2两种常见化合价	有两种常见氧化物，其中有一种是冶金工业常用的还原剂

（1）写出B原子的电子排布式．
（2）A元素的氢化物的沸点比同主族相邻元素氢化物沸点（填“高”或“低”），其是．
（3）D的最高价氧化物的电子式：．高温下D的氧化物还原赤铁矿的方程式为可逆反应，写出该反应的化学方程式，该反应的平衡常数表达式K=．
（4）往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液，可生成的配合物的化学式为，简要描述该配合物中化学键的成键情况．
（5）分子结构图中的“”表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，“
?”表示氢原子，小黑点“”表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键．

则在以上分子中，中心原子采用sp³杂化形成化学键的且空间构型是角形的是（填写序号）；
在②的分子中有个σ键和个π键．
（6）已知NH₄⁺、N₄H₄⁴⁺的空间构型均为四面体，NH₄⁺的结构式为（→表示共用电子对由N原子单方面提供）． 请画出N₄H₄⁴⁺的结构式．

下列化合物不属于烃类的是（　　）

下列关于工业生产说法正确的是 （　　）

五种元素A、B、C、D、E，其中A元素原子的原子核内只有一个质子；B的基态原子s能级的总电子数比p能级的总电子数多1；C元素的原子最外层电子数是次外层的3倍；D在B的下一周期，在同周期元素中，D形成的简单离子半径最小；E是形成化合物种类最多的元素．
（1）A、E形成的化合物E₂A₂分子中σ键和π键数目之比为；B、C、D三元素的第一电离能由大到小的顺序为（填元素符号，下同）；A、B、C电负性由大到小的顺序为．
（2）与PH₃相比，BA₃易液化的主要原因是；BA₃分子中键角（填“＞”、“＜”或“=”）109°28′，原因是．
（3）B

C

- 3

的立体构型为．B

C

- 3

中B原子轨道的杂化类型为．

在实验室模拟工业生产碳酸钠：一定温度下，往一定量饱和NaCl溶液中通入氨气达到饱和后，再不断通入CO₂，一段时间后，出现沉淀，过滤得到NaHCO₃晶体．
（1）该过程的化学方程式：．
（2）加热NaHCO₃得到纯碱制品，实验室可进行此操作的装置是．

（3）得到的纯碱制品含有少量NaHCO₃和NaCl，设计实验验证样品中各种组分．
试剂和仪器限选用：试管、胶头滴管、过滤装置、Ba（NO₃）₂溶液、NaOH溶液、AgNO₃溶液、澄清石灰水、稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸．

步骤一：取少量制品于试管中，加少量蒸馏水，振荡，溶解．往试管中加入   振荡，观察；	现象：溶液中产生大量白色沉淀； 结论：   ．
步骤二：将步骤一的浊液过滤，取滤液于试管中B中，加入   ，振荡，观察；	现象：   ； 结论：样品中含有NaHCO3．
步骤三：将步骤二的浊液过滤，取滤液于试管C中，     振荡，观察．	现象：   ； 结论：   ．

面对目前世界范围内的能源危机，甲醇作为一种较好的可再生能源，具有广泛的应用前景．
（1）已知在常温常压下反应的热化学方程式：
①CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₁=-90kJ?mol^-1
②CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H₂=-41kJ?mol^-1
写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式：．
（2）在容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡时的转化率与温度、压强的关系如图所示．
①p₁ p₂（填“大于”、“小于”或“等于”）；
②在其他条件不变的情况下，再增加a mol CO与2a mol H₂，达到新平衡时，CO的转化率（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），平衡常数．
（3）已知在T℃时，CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）的平衡常数K=0.32，在该温度下，已知c_始（CO）=1mol?L^-1，c_始（H₂O）=1mol?L^-1，某时刻经测定CO的转化率为10%，则该反应（填“已经”或“没有”）达到平衡，原因是，此时刻v正

v_逆（填“＞”或“＜”）．

NaHCO₃是重要的化工原料，在实验室里可通过下列两个步骤得到：
饱和食盐水

过量NH3

Ⅰ

甲溶液

过量CO2

Ⅱ

白色沉淀
已知一些物质在20℃、30℃时溶解度数据：

溶解度（g） 温度（℃）	NH4Cl	NH4HCO3	NaHCO3	NaCl	Na2CO3	（NH4）2CO3
20	28.7	21.7	9.6	31.5	21.5	100
30	41.1	27.0	11.1	36.3	39.7	＞100

请回答：
（1）步骤Ⅰ反应的化学方程式是．
（2）若将NH₃和CO₂两种气体通入顺序互换后没有沉淀，原因是．
（3）步骤Ⅱ所得白色沉淀中一定有NaHCO₃，原因是．
（4）步骤Ⅱ生成NaHCO₃的离子方程式是．
（5）根据气体物质溶解性及上列溶解度数据，简述上述两过程在较低温度下进行时效果更好的原因．

短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5．X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ₃的化合物．请回答：
（1）X元素的名称是；Y元素的名称是；Z元素的名称是．
（2）XZ₃化合物的电子式是．
（3）分别写出X、Y的含氧酸的分子式、．