【题目】2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古德伊纳夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂电池领域所做出的巨大贡献。
、
常用作锂离子电池的正极材料，请回答下列问题：
(1)基态锂原子的最高能级的电子云形状是________；基态磷原子有________个未成对电子；基态铁原子核外电子排布式为________。
(2)
中
的配位数为4，配体中N的杂化方式为________，该配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)
在水中易被还原成，而在氨水中可稳定存在，其原因为________。
(4)属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为________(用n代表P原子数)。
(5)钴蓝晶体结构如下图，该立方晶胞由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小立方体构成。晶体中
占据
形成的________(填“四面体空隙”或“八面体空隙”)；钴蓝晶体的密度为___________
(列出计算式，用
表示阿伏加德罗常数的值)。
【答案】球形 3 
（或
） 
可与
形成较稳定的配合物 
八面体空隙 
【解析】
(1)锂是3号元素，核外电子排布为1s22s1，最高能级是2s，其电子云形状是球形；磷是15号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，其未成对电子数是3p能级上的3个电子；铁是26号元素，C根据核外电子排布规律可得其基态铁原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；
故答案为：球形；3；1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；
(2)NO3－中价层电子对数为5+0+12=3，故为sp2杂化；一般情况下非金属性越强第一电离能越大，但由于N原子中最外层为半充满状态，比较稳定，故第一电离能大于O，所以第一电离能由小到大的顺序为；
故答案为：sp2；；
(3)可与形成较稳定的配合物，故
在水中易被还原成
，而在氨水中可稳定存在；
(4)可以根据磷酸根、焦磷酸根、三磷酸根的化学式推导：PO43-、P2O74-、P3O105-磷原子的变化规律为：1、2、3、4，n氧原子的变化规律为：4、7、10、3n+1酸根所带电荷数的变化规律为：3、4、5、n+2，这类磷酸根离子的化学式可用通式来表示；
(5）根据钴蓝晶体晶胞结构观察，晶体中Al3+占据O2-形成的八面体空隙；该晶胞的体积为(2a×10-7)3，该晶胞的质量为32×16+16×27+8×59NA=8(59+2×27+4×16)NA，所以密度为；
故答案为：八面体空隙；。
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【题目】2014年5月7日，天津某工程检测公司在进行探伤作业期间，一枚黄豆粒大小的放射源铱-192丢失，造成了严重的安全事故，图示是铱在元素周期表中的信息，下列说法正确的是（ ）
A. 铱的相对原子质量为192.2克
B. 铱原子核内的中子数为77
C. K2IrO3中Ir的化合价为+4
D. 生活中常用的铱金笔为纯净的铱单质
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【题目】红矾钠（重铬酸钠：
）是重要的基本化工原料，应用十分广泛。工业制备红矾钠的流程如下：
请回答下列问题：
(1)
的基态电子排布式为____________。
(2)锻烧铬铁矿发生反应：____________Fe(CrO2)2+Na2CO3+O2
Fe2O3+Na2CrO4+CO2 配平上述化学反应方程式。
(3)溶液甲中加入H2SO4时，可以观察到溶液由黄色变为橙色，并放出无色气体，有关反应的离子方程式为____________。
(4)制备红矾钠的废水必须进行处理。首先酸化废水，将含+6价铬的酸性废液放入电解槽内，用铁作阳极进行电解，阴极析出H2,阳极产物被
氧化然后转化为Cr(OH)3、 Fe(0H)3 沉淀。
①阳极的电极反应式为（不考虑后续反应)：____________。
②溶液中金属离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因：______。
③已知某含的酸性废水中Cr元素的含量是52.5mg/L,处理后Cr元素最高允许 排量为0.5 mg/L。要处理100 m3废水达到排放标准，至少消耗铁_____kg。
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【题目】设
为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )。
A.
与
的混合物，含离子总数为
B.已知
中铬元素的化合价为
价，则
分子中存在的过氧键数目为
C.
溶液完全反应，转移电子数目一定为
D.常温时，
的盐酸中水电离的
数目为
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【题目】硫酸锰晶体(
)是重要的微量元素肥料之一。某兴趣小组在实验室中探究用软锰矿(主要成分为
，含有少量
、
、
等杂质制取硫酸锰晶体，其具体流程如下：
已知：①反应原理为：
；
②
难溶于水。
(1)滤渣2主要成分是，步骤②中的稀硫酸的作用是________。
(2)步骤③中采用
硫酸和草酸晶体溶解，草酸晶体的作用是________；配制
硫酸时，需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要________。将滤渣2置于烧杯中，先加入稀硫酸，将溶液稍加热后，在搅拌下缓慢分批加入草酸晶体，直至烧杯中的固体全部溶解。在搅拌下缓慢分批加入草酸晶体的理由是________。
(3)步骤④的具体实验操作有________，经洗涤后干燥得到晶体。
(4)兴趣小组同学拟继续研究硫酸锰的高温分解的固体产物，经查资料可知：硫酸锰晶体高温下分解产物为
、
、
，及水蒸气。为了确定的化学式，采用下面装置进行测定(已知：的熔点为16.8℃，沸点为44.8℃)。
①
装置中吸收的气体为________。
②实验自始至终均需通入
，其目的是________。
③若起始时，在装置A中加入
，充分反应后，测得装置C增重6.4g，则的化学式为________。
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【题目】新型镁铝合金（Mg17Al12）有储氢性能，它一定条件下完全吸氢的反应为Mg17Al12+17H2═17MgH2+12Al，得到的混合物Y（17MgH2+12Al）能与酸反应释放出大量氢气．下列说法正确的是
A. 该合金应在氮气保护下，将一定比例的Mg、Al单质熔炼而成
B. 合金在吸氢过程中被H2还原
C. 一定量的镁铝合金既可以完全溶于足量盐酸中，也可以完全溶于足量的NaOH溶液中
D. 等质量的镁、铝、和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成H2的体积（同温同压下）由大到小的顺序为：V(Mg)＞ V(合金)＞V(铝)
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【题目】实验室需要95 mL l.0 mol/L稀硫酸，现用98%的浓硫酸(其密度为1.84 g.mL-l)来配制。
(1)实验需要的玻璃仪器有50 mL烧杯、玻璃棒、胶头滴管、____、____。
(2)玻璃棒的作用为____，胶头滴管的作用为________，
(3)配制过程中，下列情况会使配制结果偏低的是(填序号)____。
A.将稀释的硫酸液转移至容量瓶后，洗涤烧杯和玻璃棒2-3次。
B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时，因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外。
C.容量瓶使用时未干燥。
D.用胶头滴管加水时，仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切。
E.未冷却至室温就定容。
F.定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线。
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【题目】高炉炼铁是现代钢铁生产的重要环节，此法工艺简单，产量大，能耗低，仍是现代炼铁的主要方法，回答下列问题：
(1)已知炼铁过程的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H1
还会发生3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H2=a kJ/mol；
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H3=b kJ/mol；
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+ CO2(g) △H4=c kJ/mol；
则△H1=________kJ/mol（用含a、b、c的代数式表示）。
(2)高炉炼铁产生的废气(CO、CO2)有多种处理方法，反应原理如下：
①生成甲醇：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(l)。一定温度下在恒容密闭容器中模拟此反应，下列化学反应速率最快的是_______________
A．υ(CO)=1.2 mol/(L·min) B．υ(H2)=0.025 mol/(L·s) C．υ(CH3OH)=1 mol/(L·min)
②生成乙烯：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)。在两个容积相同的密闭容器中以不同的氢碳比[n(H2)：n(CO2)]充入原料气，CO2平衡转化率α(CO2)与温度的关系如图所示
氢碳比X_____2.0（填＞、＜或＝，下同），理由是___________________。
(3)反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K与温度T关系如表：
T/℃ | 700 | 800 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 1.0 | 2.3 | 3.6 |
①该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)。
②若某恒定温度下，向容积为1 L的恒容密闭容器中充入2 mol CO2、3 mol H2，10 min后反应达到平衡状态，测得υ (CH3OH)=0.075 mol/(L·min)，则此反应条件下温度______800℃（填＞、＜或＝）。
③若反应在1200℃进行试验，某时刻测得反应容器中各物质浓度满足关系式2c(CO2)·c3(H2)=3c(CH3OH)·c(H2O)，此时反应在________向进行（填“正”或“逆”）。
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【题目】若含有1 mol铁离子和1 mol铝离子的混合溶液，现按下图横坐标依次加入8 mol 氢氧化钠溶液、1 mol盐酸，通入1 mol 二氧化碳气体，纵坐标为混合沉淀的物质的量。
(1)请画出沉淀的量随反应的变化曲线______________。
(2)并写出加入氢氧化钠6 mol及其后发生的各步反应的离子方程式______________。
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