元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請(qǐng)根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識(shí)回答下列問題：

(1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外)，以下說法正確的是________。

a．原子半徑和離子半徑均減小

b．金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)

c．氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強(qiáng)

d．單質(zhì)的熔點(diǎn)降低

(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為________，氧化性最弱的簡(jiǎn)單陽(yáng)離子是________。

(3)已知：

工業(yè)制鎂時(shí)，電解MgCl₂而不電解MgO的原因是__________________________________；

制鋁時(shí)，電解Al₂O₃而不電解AlCl₃的原因是______________________________。

(4)晶體硅(熔點(diǎn)1410 ℃)是良好的半導(dǎo)體材料。由粗硅制純硅過程如下：

Si(粗)SiCl₄SiCl₄(純)Si(純)

寫出SiCl₄的電子式：________________；在上述由SiCl₄制純硅的反應(yīng)中，測(cè)得每生成1.12 kg純硅需吸收a kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(5)P₂O₅是非氧化性干燥劑，下列氣體不能用濃硫酸干燥，可用P₂O₅干燥的是________。

a．NH₃  　b．HI  c．SO₂  d．CO₂

(6)KClO₃可用于實(shí)驗(yàn)室制O₂，若不加催化劑，400 ℃時(shí)分解只生成兩種鹽，其中一種是無氧酸鹽，另一種鹽的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1∶1。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。

鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiClO₄，溶于混合有機(jī)溶劑中，Li^＋通過電解質(zhì)遷移入MnO₂晶格中，生成LiMnO₂。 回答下列問題：

(1)外電路的電流方向是由________極流向________極。(填字母)

(2)電池正極反應(yīng)式為__________________________。

(3)是否可用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑？________(填“是”或“否”)，原因是________________________________________________。

(4)MnO₂可與KOH和KClO₃在高溫下反應(yīng)，生成K₂MnO₄，反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。K₂MnO₄在酸性溶液中歧化，生成KMnO₂和MnO₂的物質(zhì)的量之比為________。

氫能是重要的新能源。儲(chǔ)氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù)，是當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

(1)氫氣是清潔燃料，其燃燒產(chǎn)物為________。

(2)NaBH₄是一種重要的儲(chǔ)氫載體，能與水反應(yīng)得到NaBO₂，且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________，反應(yīng)消耗1 mol NaBH₄時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為________。

(3)儲(chǔ)氫還可借助有機(jī)物，如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)脫氫和加氫：                       

 (g)       (g)＋3H₂(g)。

在某溫度下，向恒容密閉容器中加入環(huán)己烷，其起始濃度為a mol·L^－1，平衡時(shí)苯的濃度為b mol·L^－1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。

(4)一定條件下，如圖所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫(忽略其他有機(jī)物)。

①導(dǎo)線中電子移動(dòng)方向?yàn)開_______。(用A、D表示)

②生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為__________________。

③該儲(chǔ)氫裝置的電流效率η＝____________________。(η＝×100%，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位)

硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題。由硫化氫獲得硫單質(zhì)有多種方法。

(1)將燒堿吸收H₂S后的溶液加入到如圖所示的電解池的陽(yáng)極區(qū)進(jìn)行電解。電解過程中陽(yáng)極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng)：

S^2－－2e^－===S　(n－1)S＋S^2－===S

①寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式：________________。

②電解后陽(yáng)極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì)，其離子方程式可寫成__________________________。

(2)將H₂S和空氣的混合氣體通入FeCl₃、FeCl₂、CuCl₂的混合溶液中反應(yīng)回收S，其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。

①在圖示的轉(zhuǎn)化中，化合價(jià)不變的元素是________。

②反應(yīng)中當(dāng)有1 mol H₂S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時(shí)，保持溶液中Fe^3＋的物質(zhì)的量不變，需消耗O₂的物質(zhì)的量為________。

③在溫度一定和不補(bǔ)加溶液的條件下，緩慢通入混合氣體，并充分?jǐn)嚢�。欲使生成的硫單質(zhì)中不含CuS，可采取的措施有________________。

(3)H₂S在高溫下分解生成硫蒸氣和H₂。若反應(yīng)在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體中各組分的體積分?jǐn)?shù)如圖所示，H₂S在高溫下分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。

碳、硫的含量影響鋼鐵性能。碳、硫含量的一種測(cè)定方法是將鋼樣中的碳、硫轉(zhuǎn)化為氣體，再用測(cè)碳、測(cè)硫裝置進(jìn)行測(cè)定。

(1)采用裝置A，在高溫下將x g鋼樣中的碳、硫轉(zhuǎn)化為CO₂、SO₂。

①氣體a的成分是______。

②若鋼樣中硫以FeS形式存在，A中反應(yīng)：

3FeS＋5O₂1________＋3________。

(2)將氣體a通入測(cè)硫裝置中(如圖)，采用滴定法測(cè)定硫的含量。

①H₂O₂氧化SO₂的化學(xué)方程式：__________________。

②用NaOH溶液滴定生成的H₂SO₄，消耗z mL NaOH溶液。若消耗1 mL NaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為y g，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：________。

(3)將氣體a通入測(cè)碳裝置中(如圖)，采用重量法測(cè)定碳的含量。

①氣體a通過B和C的目的是________________________________________。

②計(jì)算鋼樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)測(cè)量的數(shù)據(jù)是_______________________________________________________。

下列有關(guān)Fe₂(SO₄)₃溶液的敘述正確的是(　　)

A．該溶液中，K^＋、Fe^2＋、C₆H₅OH、Br^－可以大量共存

B．和KI溶液反應(yīng)的離子方程式：

Fe^3＋＋2I^－===Fe^2＋＋I(xiàn)₂

C．和Ba(OH)₂溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe^3＋＋SO＋Ba^2＋＋3OH^－===Fe(OH)₃↓＋BaSO₄↓

D．1 L 0.1 mol·L^－1該溶液和足量的Zn充分反應(yīng)，生成11.2 g Fe

下列說法不正確的是(　　)

A．光催化還原水制氫比電解水制氫更節(jié)能環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)

B．氨氮廢水(含NH及NH₃)可用化學(xué)氧化法或電化學(xué)氧化法處理

C．某種化學(xué)檢測(cè)技術(shù)具有極高的靈敏度，可檢測(cè)到單個(gè)細(xì)胞(V≈10^{－12 L)}內(nèi)的數(shù)個(gè)目標(biāo)分子，據(jù)此可推算該檢測(cè)技術(shù)能測(cè)量細(xì)胞內(nèi)濃度約為10^－12～10^－11mol·L^－1的目標(biāo)分子

D．向汽油中添加甲醇后，該混合燃料的熱值不變

霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無機(jī)離子：Na^＋、NH、Mg^2＋、Al^3＋、SO、NO、Cl^－。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾，經(jīng)必要的預(yù)處理后得試樣溶液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)：

已知：3NO＋8Al＋5OH^－＋2H₂O3NH₃↑＋8AlO

根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象，該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是(　　)

A．試樣中肯定存在NH、Mg^2＋、SO和NO

B．試樣中一定不含Al^3＋

C．試樣中可能存在Na^＋、Cl^－

D．該霧霾中可能存在NaNO₃、NH₄Cl和MgSO₄

鉛及其化合物可用于蓄電池、耐酸設(shè)備及X射線防護(hù)材料等。回答下列問題：

(1)鉛是碳的同族元素，比碳多4個(gè)電子層。鉛在元素周期表的位置為第________周期、第________族；PbO₂的酸性比CO₂的酸性________(填“強(qiáng)”或“弱”)。

(2)PbO₂與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。

(3)PbO₂可由PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)制得，反應(yīng)的離子方程式為___________________；PbO₂也可以通過石墨為電極，Pb(NO₃)₂和Cu(NO₃)₂的混合溶液為電解液電解制取。陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為____________________，陰極上觀察到的現(xiàn)象是____________________；若電解液中不加入Cu(NO₃)₂，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為______________________________，這樣做的主要缺點(diǎn)是____________________。

(4)PbO₂在加熱過程發(fā)生分解的失重曲線如下圖所示，已知失重曲線上的a點(diǎn)為樣品失重4.0%(即×100%)的殘留固體。若a點(diǎn)固體組成表示為PbO_x或mPbO₂·nPbO，列式計(jì)算x值和m∶n值_______________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

Na₂S₂O₃是重要的化工原料，易溶于水，在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。

Ⅰ.制備Na₂S₂O₃·5H₂O

反應(yīng)原理：Na₂SO₃(aq)＋S(s)Na₂S₂O₃(aq)

實(shí)驗(yàn)步驟：

①稱取15 g Na₂SO₃加入圓底燒瓶中，再加入80 mL蒸餾水。另取5 g研細(xì)的硫粉，用3 mL乙醇潤(rùn)濕，加入上述溶液中。

②安裝實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示，部分夾持裝置略去)，水浴加熱，微沸60 min。

③趁熱過濾，將濾液水浴加熱濃縮，冷卻析出Na₂S₂O₃·5H₂O，經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。

回答問題：

(1)硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤(rùn)濕的目的是__________________________。

(2)儀器a的名稱是________，其作用是____________________。

(3)產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的Na₂SO₃外，最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是______________。檢驗(yàn)是否存在該雜質(zhì)的方法是____________________________。

(4)該實(shí)驗(yàn)一般控制在堿性環(huán)境下進(jìn)行，否則產(chǎn)品發(fā)黃，用離子反應(yīng)方程式表示其原因：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

Ⅱ.測(cè)定產(chǎn)品純度

準(zhǔn)確稱取W g產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.100 0 mol·L^－1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

反應(yīng)原理為2S₂O＋I(xiàn)₂===S₄O＋2I^－

(5)滴定至終點(diǎn)時(shí)，溶液顏色的變化：____________________________________________。

(6)滴定起始和終點(diǎn)的液面位置如圖，則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為__________mL。產(chǎn)品的純度為(設(shè)Na₂S₂O₃·5H₂O相對(duì)分子質(zhì)量為M)______________。

Ⅲ.Na₂S₂O₃的應(yīng)用

(7)Na₂S₂O₃還原性較強(qiáng)，在溶液中易被Cl₂氧化成SO，常用作脫氯劑，該反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________。