（14分）銅、鐵都是日常生活中常見的金屬，它們的單質及其化合物在科學研究和工農業(yè)生產中具有廣泛用途。

請回答以下問題：

（1）超細銅粉可用作導電材料、催化劑等，其制備方法如下：

①Cu2+的價電子排布圖 ；NH4CuSO3中N、O、S三種元素的第一電離能由大到小順序為________（填元素符號）。

②SO42－的空間構型為 ，SO32－離子中心原子的雜化方式為 。

（2）請寫出向Cu(NH3)4SO4水溶液中通入SO2時發(fā)生反應的離子方程式 。

（3）某學生向CuSO4溶液中加入少量氨水生成藍色沉淀，繼續(xù)加入過量氨水沉淀溶解，得到深藍色透明溶液，最后向該溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體。

①下列說法正確的是

a．氨氣極易溶于水，是因為NH3分子和H2O分子之間形成3種不同的氫鍵

b．NH3分子和H2O分子，分子空間構型不同，氨氣分子的鍵角小于水分子的鍵角

c．Cu(NH3)4SO4所含有的化學鍵有離子鍵、極性共價鍵和配位鍵

d．Cu(NH3)4SO4組成元素中電負性最大的是氮元素

②請解釋加入乙醇后析出晶體的原因 。

（4）Cu晶體的堆積方式如圖所示，設Cu原子半徑為r，晶體中Cu原子的配位數(shù)為 ，晶體的空間利用率為 （列式）。

下列物質的用途是應用其化學性質的是（ ）

A．用鐵罐儲存濃硝酸 B．用MgO、Al2O3制作耐高溫坩堝

C．用鐵芯鋁絞線作為高壓輸電線材料 D．用鈉鉀合金作為快中子反應堆的熱交換劑

已知某有機物(分子式為C5H10O2)能發(fā)生水解反應生成甲和乙，乙能與氧氣在催化劑Cu的作用下反應生成丙。若甲、丙都不能發(fā)生銀鏡反應，則符合條件的該有機物有(不考慮立體異構)

A．1種 B．2種 C．3種 D．4種

下列圖示實驗(夾持裝置省略)正確的是

A. 配制溶液時進行定容 B. 實驗室制備NO

C. 制備氫氧化亞鐵 D. 收集SO2，并吸收多余的SO2

X、Y、Z、W、Q均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。工業(yè)上常通過分離液態(tài)空氣獲得X的單質；Y與X形成的一種化合物是汽車尾氣的主要成分之一；常溫下，Z的塊狀單質能溶于W的最高價氧化物對應水化物的稀溶液，卻不溶于其冷的濃溶液。下列說法正確的是（ ）

A. 元素Y的最高正化合價為+6 B. 簡單離子半徑大小順序為W>Q>Z>X>Y

C. 簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y>W D. X的簡單氣體氫化物分子與Q的簡單離子具有相同的電子數(shù)

常溫下，不考慮混合后溶液體積的變化，下列說法錯誤的是

A．0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀釋后，溶液中的值增大

B．pH=4的CH3COOH溶液和pH=12的NaOH溶液等體積混合后恰好完全反應，則原CH3COOH溶液中CH3COOH的電離度為1%

C．amol·L-1H2C2O4溶液與2amol·L-1的NaOH溶液等體積混合后,c(C2O42-)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(OH-)

D．0.1mol·L-1的下列溶液中：①NH4Al(SO4)2溶液 ②NH4Cl溶液、③CH3COONH4溶液，c(NH4+)的大小順序為①>②>③

2015年12月9日據(jù)英國《金融時報》網站報道，化學教授克萊爾·格雷和她的團隊攻克了鋰空氣電池開發(fā)中的技術難關。鋰空氣電池工作原理示意圖如下。下列說法正確的是

A．放電時，負極反應式為O2+4e-+2H2O=4OH-

B．充電時，陽極反應式為Li++e-=Li

C．電池充電反應為4LiOH=4Li+O2+2H2O

D．放電時消耗2molO2，轉移電子數(shù)為4mol

室溫下，將物質的量均為2mol的CH3OH(g)、CO(g)、H2(g)分別完全燃燒生成穩(wěn)定化合物，熱效應分別為△H1、△H2、△H3，CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的熱效應為△H4.則下列判斷正確的是

A．△H1>0

B．△H1=△H2+2△H3-△H4

C．△H3>△H4

D．2△H4+△H3<0

(14分)安對于工農業(yè)生產及國防等都具有重要意義。

（1）工業(yè)上以CO2和NH3為原料在一定條件下合成尿素的化學方程式為CO2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2|(s)+H2O(g)，隨溫度升高，尿素的產率降低。則該反應的△H____0(填“>”或“<”)；若反應體系的容積為1L，某溫度下通入1molCO2和2molNH3，2min時達到平衡，H2O(g)的物質的量為0.8mol，則0～2min時間段內反應速率v(NH3)=______mol/(L·min)，該反應的平衡常數(shù)可表示為K=_______。

（2）合成氨的原料之一為氫氣，以天然氣為原料制備氫氣的原理如下：

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H>0

下列措施一定能使平衡體系中氫氣百分含量增大的是______

A．升高溫度 B．增大水蒸氣濃度 C．加入催化劑 D．減小壓強

（3）T℃時，將1molCO和H2的混合氣體與0.2molH2O(g)混合，發(fā)生反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H<0，得到1.18molCO、CO2和H2的混合氣體，測得CO的轉化率為90%,則原混合氣體中CO和H2的體積比為_______，若容器的容積為2L，該溫度下平衡常數(shù)K=_______。

（4）在恒容密閉容器中發(fā)生反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H<0。已知c(H2)隨反應時間t的變化如圖甲中曲線I所示。若起始時容器的容積是上述密閉容器的1/2,其他條件不變，請在圖甲中畫出c(H2)隨反應時間t的變化曲線II。

（5）圖乙是在一定溫度和壓強下合成氨反應中H2和N2的起始物質的量之比與NH3平衡體積分數(shù)的關系。圖中a點的橫坐標為______；若按此網站的量之比投料，達到平衡時N2的體積分數(shù)為14.5%,則a點的縱坐標為______。

(14分)某種廢鋰電池正極材料的主要成分是LiCoO2，含少量Al、Fe等，LiCoO2不溶于水。實驗室回收廢鋰電池制備鋰單質的流程如圖所示：

（1）正極材料酸浸時發(fā)生主要反應的化學方程式為_______。某同學從環(huán)境保護的角度考慮上述做法不合理，理由是_______，于是提出可用酸化的雙氧水代替鹽酸，則反應的離子方程式為______。

（2）Li2CO3在高溫焙燒時發(fā)生反應的化學方程式為______。

（3）固體C與焦炭的反應需在真空條件下進行的原因是_______。

（4）工業(yè)上采用熔融鹽電解法制備金屬鋰，電解質為熔融的LiCl-KCl，采用石墨陽極和低碳鋼陰極，則陰極的電極反應式為______。如果用LiCl的水溶液代替熔融的LiCl-KCl，則其后果是_____。