常温下，将Fe粉和S粉混合，不发生反应。某课外活动小组将Fe粉和S粉按物质的量比1∶1混合均匀，并置于水平放置且隔绝空气的玻璃管中，加热片刻，反应开始，然后撤去酒精灯，发现反应仍能剧烈进行，并使生成的固体呈红热状态。试完成下列问题：
（1）上述现象说明了_____________________________。
（2）将生成的黑色固体置于稀H2SO4中，有气体放出，写出发生反应的离子方程式__________________________________________________________。
（3）已知H2S是一种剧毒、有刺激性气味的气体，试说明实验室制取H2S时应采用的一条安全措施___________________________。
（4）将21.0 g铁粉（过量）和硫粉混合，在隔绝空气情况下加热，将反应后的全部物质装入到足量的稀盐酸中，则生成气体的体积为____________（标准状况）。
铝是地壳中含量最高的金属元素，铝及其化合物在生产生活中的应用日趋广泛
（1）铝的原子结构示意图是____________
（2）三氧化二铝是一种两性氧化物，写出其与NaOH溶液反应的化学方程式___________________
（3）工业上常用铝土矿（含SiO2等杂质）生产铝。从Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3，需要从下列试剂中选择两种，选用的试剂组合最好是 。
a．NaOH溶液 b．氨水 c．CO2 d．盐酸
（4）下图表示将足量的CO2不断通入NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系，最先与CO2发生反应的物质是_________，ab段发生反应的离子方程式为_____________
（5）某Mg-Al合金是一种潜在的贮氢材料。73．2 g该合金恰好溶解于1．4 L 5．0 mol·L-1 HCl溶液，则合金中Mg和Al的物质的量之比为 。
A～J均为有机化合物，它们之间的转化如下图所示。
实验表明：
①D既能发生银镜反应，又能与金属钠反应放出氢气；
②核磁共振氢谱表明F分子中有三种氢，且其峰面积之比为1：1：1；
③G能使溴的四氯化碳溶液褪色；[
④I中有两个环状结构；
⑤1 mol J与足量金属钠反应可放出22．4 L氢气(标准状况)。
请根据以上信息回答下列问题：
（1）A的结构简式为 (不考虑立体异构)，由A生成B的反应类型是 反应；
（2）D的结构简式为 ；
（3）由E生成F的化学方程式为 ，
与E具有相同官能团的E的同分异构体除了
和
以外，还有 (写出结构简式，不考虑立体异构)。
（4）G的结构简式为 ；
（5）由I生成J的化学方程式为 。
N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
（1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是 。
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5(g)
4NO2(g)＋O2(g)；ΔH>0
①反应达到平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将 （填“增大”、“减小”、“不变”）。
②下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
| t/s |
0 |
500 |
1000 |
| c(N2O5)/mol·L－1 |
5．00 |
3．52 |
2．48 |
则500 s内N2O5的分解速率为 。
③在T2温度下，反应1000 s时测得NO2的浓度为4．98 mol·L－1，则T2 T1（填>、<或＝）。
（3）现以H2、O2、熔融Na2CO3组成的燃料电池采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2。
写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式 ，
N2O5在电解池的 区生成（填“阳极”或“阴极”）。
我国化工专家侯德榜，改进氨碱法设计了“联合制碱法”，为世界制碱工业作出了突出贡献．生产流程如下图：
（1）完成有关反应的化学方程式
①沉淀池：NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
②煅烧炉：
（2）联合制碱法的优点表述中，不正确的是
A．生产原料为：食盐、NH3、CO2
B．副产物氯化铵可做氮肥
C．生产过程中可循环利用的物质只有CO2
D．原料利用率高
某实验小组，利用下列装置下图模拟“联合制碱法”的第一步反应．
（3）上述装置中接口连接顺序为 ；
A．a接c；b接f、e接d B．a接d；b接f、e接c
C．b接d；a接e、f接c D．b接c；a接f、e接d
（4）D中应选用的液体为 。
为测定产品纯碱的成分和含量，做如下实验．假设产品纯碱中只含NaCl、NaHCO3杂质．
（5）滴定法测定纯碱产品中NaHCO3含量的方法是：准确称取纯碱样品W g，放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加1～2滴酚酞指示剂，用c mol/L的HCl溶液滴定至溶液由红色变为无色（指示CO32﹣+H+=HCO3﹣反应的终点），所用HCl溶液体积为V1mL，再加1～2滴甲基橙指示剂，继续用HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色，所用HCl溶液总体积为V2 mL．则纯碱样品中NaHCO3质量分数为 ．
工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如图所示：
（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H2O（g）
CO2+H2 T℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H2)=0.12mol·L－1。该温度下此反应的平衡常数K=_____（填计算结果）。
（2）合成塔中发生反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）；△H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T1____300℃（填“>”、“<”或“=”）。
（3）N2和H2以铁作催化剂从145℃就开始反应，不同温度下NH3的产率如右图所示。温度高于900℃时，NH3产率下降的原因是 。
（4）硝酸厂的尾气直接排放将污染空气，目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
CH4（g）+4NO2（g）＝4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）； △H=－574kJ·mol－1；
CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）； △H=－1160kJ·mol－1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为： 。
（5）氨气在纯氧中燃烧，生成一种单质和水。科学家利用此原理，设计成氨气-氧气燃料电池，则通入氨气的电极碱性条件下发生反应的电极反应式为 。
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