【考点】BH：原电池和电解池的工作原理

【专题】546：无机实验综合．

【分析】（1）正极上Cr2O72﹣转化为Cr3+，发生还原反应，结合电荷守恒书写电极方程式；

（2）①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，则只有碳粉，碳粉具有吸附性，可去除水中少量的Cu2+和Pb2+；

②随着铁的质量分数的增加，形成的微电池数目减少，则Cu2+和Pb2+的去除率不升反降；

（3）①向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH4﹣（B元素的化合价为+3）与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B（OH）4﹣，反应中只有Fe、H元素化合价发生变化，结合质量守恒、电荷守恒可写出离子方程式；

②pH偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气；

③由图2可知铜离子浓度越大，去除率越大，铜离子可起到催化作用，也可能形成原电池反应。

【解答】解：（1）正极上Cr2O72﹣转化为Cr3+，发生还原反应，在酸性溶液中，电极方程式为Cr2O72﹣+14H++6e﹣＝2Cr3++7H2O，故答案为：Cr2O72﹣+14H++6e﹣＝2Cr3++7H2O；

（2）①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，则只有碳粉，可去除水中少量的Cu2+和Pb2+，原因是碳粉具有吸附性，也可起到净水的作用，

故答案为：活性炭对Cu2+和Pb2+具有吸附作用；

②随着铁的质量分数的增加，形成的微电池数目减少，反应速率减小，则Cu2+和Pb2+的去除率不升反降，

故答案为：铁的质量分数的增加，碳铁混合物形成的微电池数目减少；

（3）①向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH4﹣（B元素的化合价为+3）与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B（OH）4﹣，反应中只有Fe、H元素化合价发生变化，发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe2++BH4﹣+4OH﹣＝2Fe+2H2↑+B（OH）4﹣，

故答案为：2Fe2++BH4﹣+4OH﹣＝2Fe+2H2↑+B（OH）4﹣；

②pH偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气，可导致NO3﹣的去除率下降，故答案为：纳米铁粉与氢离子反应生成氢气；

③由图2可知铜离子浓度越大，去除率越大，铜离子可起到催化作用，也可能形成原电池反应，

故答案为：Cu或Cu2+催化纳米铁粉去除NO3﹣的反应（或形成Fe﹣Cu原电池增大纳米铁粉去除NO3﹣的反应速率）。

【点评】本题考查物质的分离、提纯，侧重于化学与生活、环境的考查，题目有利于培养学生的良好的科学素养，侧重于考查学生的分析、实验能力的考查，注意把握提给信息以及物质的性质，为解答该题的关键，难度中等。

【选做题】本题包括21、22两小题，请选定其中一个小题，并在相应的答题区域内作答．若多做，则按21小题评分．[物质结构与性质]

21．（12分）[Zn（CN）4]2﹣在水溶液中与HCHO发生如下反应：

4HCHO+[Zn（CN）4]2﹣+4H++4H2O═[Zn（H2O）4]2++4HOCH2CN

（1）Zn2+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。

（2）1mol HCHO分子中含有σ键的数目为3mol。

（3）HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化轨道类型是sp3杂化、sp杂化。

（4）与H2O分子互为等电子体的阴离子为NH2﹣。

（5）[Zn（CN）4]2﹣中Zn2+与CN﹣的C原子形成配位键，不考虑空间构型，[Zn（CN）4]2﹣的结构可用示意图表示为。

【考点】86：原子核外电子排布；99：配合物的成键情况；9B：“等电子原理”的应用；9S：原子轨道杂化方式及杂化类型判断

【专题】51B：原子组成与结构专题；51D：化学键与晶体结构．

【分析】（1）Zn是30号元素，其原子核外有30个电子，失去两个电子生成锌离子，Zn2+基态核外有28个电子，根据构造原理书写其核外电子排布式；

（2）1个HCHO分子中含有2个C﹣H键、1个C＝O双键，分子中含有3个σ键；

（3）根据价层电子对＝σ 键电子对+中心原子上的孤电子对判断，注意三键含有1个σ键和2个π键；

（4）原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体；

（5）[Zn（CN）4]2﹣中锌离子提供空轨道，C原子提供电子对形成配位键。

【解答】解：（1）Zn是30号元素，其原子核外有30个电子，失去最外层两个电子生成锌离子，根据构造原理书写其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10，

故答案为：1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；

（2）单键为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键含有1个σ键和2个π键，HCHO分子中含有2个C﹣H键、1个C＝O双键，分子中含有3个σ键，所以1mol甲醛（HCHO）分子中含有的σ键数目为3mol，

故答案为：3；

故答案为：sp3杂化、sp杂化；

（4）原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体，与水互为等电子体的微粒该是3原子最外层电子数为8的分子或离子，这样的微粒有：H2S、NH2﹣，阴离子为：NH2﹣，