某温度下0．1mol/L Na2CO3溶液中，[Na+]/[CO32—]=20/9＞2，其原因是____________，现向Na2CO3溶液中通入一定量的CO2后，[Na+]/[CO32—]=5/2＞20/9，其原因是_________，此时[HCO3—]=_____________。
A、B、C、D、E、F是元素周期表中六种短周期元素，请根据表中信息回答下列问题
| 元素 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
| 性质或结构 信息 |
形成化合物种类最多的元素 |
最高正价是最低负价绝对值的3倍 |
族序数等于周期数的3倍 |
周期数是族序数的3倍 |
地壳中含量最高的金属元素 |
最高价氧化物对应水化物是最强的含氧酸 |
（1）元素B 的离子结构示意图 元素F的最高价氧化物的化学式为 。
（2）元素A、D分别与元素C 形成原子个数比为1：2的化合物甲和1：1 的化合物乙，则甲属于 分子（填“极性”或“非极性”），化合物乙的电子式 ，甲与乙反应的化学方程式为 。
（3）元素B、D组成化合物丙，其晶体类型为 ，化合物丙的溶液呈 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。
（4）元素A与氢元素组成的最简单的化合物丁是一种优质燃料，燃烧热值高。
①实验测得，在常温常压下，1g化合物丁完全燃烧生成液态水，放出55.65 kJ 热量。则表示化合物丁的燃烧热的热化学方程式为 。
②某实验小组依据丁燃烧的反应原理，设计如右图所示的电池装置。
a．该电池正极的电极反应为 。
b．工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的离子方程式为 。
（5）G也是短周期元素，其核外电子层数与最外层电子数相等，且与E处于元素周期表中对角线位置，它们的单质及其化合物的性质相似，写出G的氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式： 。若E的氯化物熔沸点较低、易升华，则E的氯化物是 化合物（填“离子”或“共价”），试设计一个简单实验证明你的选择 。
【化学选修5：有机化学基础】
PET是世界上产量最大的合成纤维，其结构简式为：
现以煤的干馏产品A与F为原料制备PET，生产流程如下图所示。其中A为烃，含碳元素的质量分数为90.6%，其蒸气的密度是空气密度的3.66倍，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴水褪色。M分子里所有原子共平面。
请回答下列问题：
（1）指出下列反应类型：④ ⑤
（2）指出反应①的反应条件：
（3）写出有机物的结构简式，A： ；N： 。
（4）写出下列反应的化学方程式：
反应② 反应③ 
反应⑤
（5）P的一种同系物X分子式为C3H8O2，在核磁共振氢谱图中出现三种信号峰，其峰的强度之比为2︰1︰1。则X的结构简式为 。
【化学选修3：物质结构与性质】(15分)
Q、R、X、Y、Z为周期表前四周期元素，原子序数依次递增。已知：
①Q为元素周期表中原子半径最小的元素；
②R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；
③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；
④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，Q、R两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂；
⑤Z有“生物金属”之称，Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题（答题时，Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示）
（1）化合物M的空间构型为 ，其中心原子采取 杂化；化合物N在固态时的晶体类型为 。
（2）R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为 ；
（3）由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为 （写分子式）
（4）由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质。该反应的离子方程式为 。
（5）Z原子基态时的外围电子排布式为 ；Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示，晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为
【化学选修2：化学与技术】(15分)
工业上为了使原料和能量得到充分的利用，常常采用循环操作。
I、利用热化学循环制氢能缓解能源矛盾。最近研究发现，复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢。MnFe2O4的制备：
已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH如右表所示。
| |
开始沉淀 |
完全沉淀 |
| Fe3+ |
2.7 |
4.2 |
| Mn2+ |
8.3 |
10.4 |
(1)此工艺中理论上投入原料Fe(NO3)3和Mn(NO3)2的物质的量之比应为 。
(2)控制pH的操作中m的值为 。
II、用MnFe2O4热化学循环制取氢气：
(3)由上可知，H2燃烧的热化学方程式是 。
(4)该热化学循环制取氢气的优点是 
(填字母编号)。
A．过程简单、无污染 
B．物料可循环使用
C．氧气和氢气在不同步骤生成，安全且易分离
III、工业上可用H2、HCl通过下图的循环流程制取太阳能材料高纯硅。
反应①
反应②：
（5）上图中，假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应①中HCl的利用率和反应②中H2的利用率均为75％。则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl和H2的体积比是 。
近期因“召回门”而闹的沸沸扬扬的丰田Prius属第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态。
（1）混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油（以辛烷C8H18计）和氧气充分反应，每生成1 mol水蒸气放热569．1 kJ。则该反应的热化学方程式为__________________。
（2）混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH）为电解液。镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式是:
根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶 液的pH将 （填“增大”、“不变”或“减小”），该电极的电极反应式为 。
（3）汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物，可通过如下反应降低其浓度：
CO（g）+1/2O2（g）
CO2（g）。
①某温度下，在两个容器中进行上述反应，容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中的空格。
| 容器编号 |
c(CO)／mo1·L-1 |
c (02)／mol·L-1 |
c (C02)／mol·L-1 |
v(正)和v (逆)比较 |
| I |
2.0×10-4 |
4.0 ×10-4 |
4.0×10-2 |
v(正)=v(逆) |
| Ⅱ |
3.0×10-4 |
4.0×10-4 |
5.0×10-2 |
|
②相同温度下，某汽车尾气中CO、CO2的浓度分别为1．0×10-5mol·L-1和1．0×10-4mol·L-1。若在汽车的排气管上增加一个补燃器，不断补充O2并使其浓度保持为1．0×10-4mol·L-1，则最终尾气中CO的浓度为_________mol·L-1。
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