（ 14分）在T℃条件下，向1L固定体积的密闭容器M中加入2 mol X和1 mol Y，发生如下反应：2X（g） + Y（g）
a Z（g） + W（g） △H = －Q kJ·mol－1 （Q>0）
当反应达到平衡后，反应放出的热量为Q1 kJ，物质X的转化率为α；若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小，则:
（1）化学计量数a的值为 。
（2）写出该反应平衡常数K的表达式 
（a必须用具体的值表示）。
（3）下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是 。
A.容器内压强一定 B.容器内气体的密度一定
C.容器内Z分子数一定 D.容器内气体的质量一定
（4）X的转化率α＝ ，Y的平衡浓度为 。（均用含Q、Q1的代数式表示）
（5）维持温度不变，若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项，则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1 kJ的是 （稀有气体不参与反应）。
A．2 molX、1mol Y、1molAr
B．a molZ、1mol W
C．1 molX、0.5mol Y、0.5a molZ、0.5 mol W
D．2 molX、1mol Y、1molZ
立方烷（
）具有高度的对称性、高致密性、高张力能及高稳定性等特点，因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物I的一种合成路线：
回答下列问题：
（1）C的结构简式为 ，E的结构简式为 。
（2）③的反应类型为 ，⑤的反应类型为 。
（3）化合物A可由环戊烷经三步反应合成：
反应1的试剂与条件为 ：反应2的化学方程式为 ：反应3可用的试剂为 。
（4）在I的合成路线中，互为同分异构体的化合物是 （填化合物代号）。
（5）I与碱石灰共热可转化为立方烷，立方烷的核磁共振氢谱中有 个峰。
（6）立方烷经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有 种。
A、B、C、D、E五种化合物，均含有前18号元素中某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。
（1）写出化学式：A________，B________，C________，D________.
（2）写出下列反应的离子方程式：
B→D___________________，C→E_______________________
10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：
| 温度(℃) |
10 |
20 |
30 |
加热煮沸后冷却到50 ℃ |
| pH |
8.3 |
8.4 |
8.5 |
8.8 |
（1）甲同学认为，该溶液的pH升高的原因是HCO3-的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为________________________________________________。
乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解，生成了Na2CO3，并推断Na2CO3的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO3。
（2）丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为，只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则__________(填“甲”或“乙”)的判断正确。试剂X是________。
A．Ba(OH)2溶液 B．BaCl2溶液 C．NaOH溶液 D．澄清的石灰水
（3） 查阅资料，发现NaHCO3的分解温度为150 ℃，丙断言________(填“甲”或“乙”)的判断是错误的，理由是________________________________________。
25 ℃时几种难溶电解质的溶解度如表所示：
| 难溶电解质 |
Mg(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
| 溶解度/g |
9×10－4 |
1.7×10－6 |
1.5×10－4 |
3.0×10－9 |
| 沉淀完全时的pH |
11.1 |
6.7 |
9.6 |
3.7 |
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2＋氧化成Fe3＋，调节溶液的pH＝4，过滤结晶即可。
请回答下列问题：
（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe2＋、Fe3＋都被转化为__________(填化学式)而除去。
（2）①中加入的试剂应该选择__________。
（3）②中除去Fe3＋所发生的离子方程式为________________________________。
（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是________(填字母)。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染
B．将Fe2＋氧化为Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀难过滤
C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中
E．在pH>4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在
某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。
（1）X极与电源的________(填“正”或“负”)极相连，氢气从________(填“A”、“B”、“C”或“D”)口导出。
（2）离子交换膜只允许一类离子通过，则M为________(填“阴离子”或“阳离子”，下同)。
（3）若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极)，则电池负极的反应式为____________________________________________________。
（4）若在标准状况下制得11.2 L氢气，则生成硫酸的质量是____，转移的电子数为______。
粤公网安备 44130202000953号