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硫及其化合物具有广泛的用途．回答下列问题：
3．物质的结构决定物质的性质．请回答下列涉及物质结构和性质的问题：
（1）第二周期中，元素的第一电离能处于B与N之间的元素有3种．
（2）某元素位于第四周期Ⅷ族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为3d84s2．
（3）乙烯酮（CH2=C=O）是一种重要的有机中间体，可用CH3COOH在（C2H5O）3P=O存在下加热脱H2O得到．乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型是sp2和sp，1mol（C2H5O）3P=O分子中含有的σ键的数目为25NA．
（4）已知固态NH3、H2O、HF的氢键键能和结构如图1：
解释H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因单个氢键的键能是（HF）n＞冰＞（NH3）n，而平均每个分子含氢键数：冰中2个，（HF）n和（NH3）n只有1个，气化要克服的氢键的总键能是冰＞（HF）n＞（NH3）n，．
（5）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能．碳化硅晶胞结构中每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有4个，与碳原子等距离最近的碳原子有12个．已知碳化硅晶胞边长为apm，则晶胞图2中1号硅原子和2号碳原子之间的距离为$\frac{\sqrt{11}a}{4}$pm，碳化硅的密度为$\frac{1.6×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$g/cm3．
（1）第二周期中，元素的第一电离能处于B与N之间的元素有3种．
（2）某元素位于第四周期Ⅷ族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为3d84s2．
（3）乙烯酮（CH2=C=O）是一种重要的有机中间体，可用CH3COOH在（C2H5O）3P=O存在下加热脱H2O得到．乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型是sp2和sp，1mol（C2H5O）3P=O分子中含有的σ键的数目为25NA．
（4）已知固态NH3、H2O、HF的氢键键能和结构如图1：
| 物质 | 氢键X-H…Y | 键能kJ．mol-1 |
| （HF）n | D-H…F | 28.1 |
| 冰 | O-H…O | 18.8 |
| （NH3）n | N-H…N | 5.4 |
解释H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因单个氢键的键能是（HF）n＞冰＞（NH3）n，而平均每个分子含氢键数：冰中2个，（HF）n和（NH3）n只有1个，气化要克服的氢键的总键能是冰＞（HF）n＞（NH3）n，．
（5）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能．碳化硅晶胞结构中每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有4个，与碳原子等距离最近的碳原子有12个．已知碳化硅晶胞边长为apm，则晶胞图2中1号硅原子和2号碳原子之间的距离为$\frac{\sqrt{11}a}{4}$pm，碳化硅的密度为$\frac{1.6×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$g/cm3．
2．
为探究Ag+与Fe3+氧化性的相关问题，某小组同学进行如下实验：
已知：相关物质的Ksp（20度） AgCl：1.8×10-10 Ag2SO4：1.4×10-5
（1）甲同学的实验如下：
注：经检验黑色固体为Ag．
①白色沉淀的化学式是Ag2SO4．
②甲同学得出Ag+氧化了Fe2+的依据是有黑色固体（Ag）生成，加入KSCN溶液后变红．
（2）乙同学为探究Ag+和Fe2+反应的程度，进行实验Ⅱ．
a．按如图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应），发现电压表指针偏移．偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银．放置一段时间后，指针偏移减小．
b．随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2（SO4）3溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小→回到零点→逆向偏移．
①a中甲烧杯里的电极反应式是Fe2+-e-=Fe3+．
②b中电压表指针逆向偏移后，银为负极（填“正”或“负”）．
③由实验得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是Fe2++Ag+?Fe3++Ag．
（3）为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验：
①实验Ⅲ不能（填“能”或“不能”）证明Fe3+氧化了Ag，理由是因为Fe（NO3）3溶液呈酸性，酸性条件下NO3-也可能氧化Ag．
②用化学反应原理解释实验Ⅳ与V的现象有所不同的原因溶液中存在平衡：Fe3++Ag?Fe2++Ag+，且 AgCl比Ag2SO4 Ksp（或溶解度）更小，Cl-比SO42-更有利于降低Ag+浓度，所以实验Ⅴ比实验Ⅳ正向进行的程度更大．（或AgCl比Ag2SO4 Ksp（或溶解度）更小，促使平衡正向移动，银镜溶解）．
0 155340 155348 155354 155358 155364 155366 155370 155376 155378 155384 155390 155394 155396 155400 155406 155408 155414 155418 155420 155424 155426 155430 155432 155434 155435 155436 155438 155439 155440 155442 155444 155448 155450 155454 155456 155460 155466 155468 155474 155478 155480 155484 155490 155496 155498 155504 155508 155510 155516 155520 155526 155534 203614
为探究Ag+与Fe3+氧化性的相关问题，某小组同学进行如下实验：已知：相关物质的Ksp（20度） AgCl：1.8×10-10 Ag2SO4：1.4×10-5
（1）甲同学的实验如下：
| 序号 | 操作 | 现象 |
| 实验Ⅰ | 将2mL1mol/L AgNO3溶液加入到 1mL1mol/L FeSO4溶液中 | 产生白色沉淀，随后有黑色固体产生 |
| 取上层清液，滴加KSCN溶液 | 溶液变红 |
①白色沉淀的化学式是Ag2SO4．
②甲同学得出Ag+氧化了Fe2+的依据是有黑色固体（Ag）生成，加入KSCN溶液后变红．
（2）乙同学为探究Ag+和Fe2+反应的程度，进行实验Ⅱ．
a．按如图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应），发现电压表指针偏移．偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银．放置一段时间后，指针偏移减小．
b．随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2（SO4）3溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小→回到零点→逆向偏移．
①a中甲烧杯里的电极反应式是Fe2+-e-=Fe3+．
②b中电压表指针逆向偏移后，银为负极（填“正”或“负”）．
③由实验得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是Fe2++Ag+?Fe3++Ag．
（3）为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验：
| 序号 | 操作 | 现象 |
| 实验Ⅲ | 将2mL2mol/LFe（NO3）3溶液加入有银镜的试管中 | 银镜消失 |
| 实验Ⅳ | 将2mL1mol/LFe2（SO4）3溶液加入有银镜的试管中 | 银镜减少，未消失 |
| 实验Ⅴ | 将2mL2mol/LFeCl3溶液加入有银镜的试管中 | 银镜消失 |
②用化学反应原理解释实验Ⅳ与V的现象有所不同的原因溶液中存在平衡：Fe3++Ag?Fe2++Ag+，且 AgCl比Ag2SO4 Ksp（或溶解度）更小，Cl-比SO42-更有利于降低Ag+浓度，所以实验Ⅴ比实验Ⅳ正向进行的程度更大．（或AgCl比Ag2SO4 Ksp（或溶解度）更小，促使平衡正向移动，银镜溶解）．