有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大，其中B是地壳中含量最多的元素．已知A、C及B、E分别是同主族元素，且B、E两元素原子核内质子数之和是A、C两元素原子核内质子数之和的2倍．处于同周期的C、D、E元素中，D是该周期金属元素中金属性最弱的元素．
（1）试比较C
、D两元素最高价氧化物对应水化物碱性的强弱（填化学式） 。
（2）A、B、C形成的化合物的晶体类型为 ，电子式为 。
（3）写出D单质与C元素最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式 。
（4）写出两种均含A、B、C、E四种元素的化合物在溶液中相互反应、且生成气体的离子方程式 。
（5）通常条件下， C的最高价氧化物对应水化物2mol与E最高价氧化物对应水化物1mol的稀溶液间反应放出的热量为114.6KJ，试写出表示该热量变化的热化学方程式 。
（6）含有元素C的盐的焰色反应为________色．许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是_______________________
________________________________．
碱式氯化铝[ Al2(OH)nCl6-n ] 是利用工业铝灰和活性铝矾土为原料（主要含Al、Al2O3、SiO2及铁的氧化物）经过精制加工而成，此产品活性较高，对工业污水具有较好的净化效果。其制备流程如下：
（1）原料需要粉碎，其目的是 ；滤渣I的主要成分是 ；
（2）步骤①在煮沸过程中，溶液逐渐变为浅绿色，此时溶液中呈浅绿色的阳离子常采用加入 试剂进行检验（填化学式）；随后溶液又变为棕黄色，相关反应的离子方程式为 ；
（3）步骤②中加入适量的Ca(OH)2并控制pH，其目的：一是生成碱式氯化铝；二是 ；已知碱式氯化铝的分散质粒子大小在1~100 nm之间，则区别滤液I与碱式氯化铝两种液体的物理方法是 ；若Ca(OH)2溶液过量，则步骤③得到的碱式氯化铝产率偏低，该反应的离子方程式为 ；
（4）某温度下若0.1 mol AlCl3溶于蒸馏水，当有2.5%水解生成Al(OH)3溶液时，吸收热量Q kJ ，该过程的热化学反应方程式为 。
下表中列出五种短周期元素A、B、C、D、E的信息，请推断后回答：
| 元素 |
有 关 信 息 |
| A |
元素主要化合价为-2，原子半径为0.074 nm |
| B |
所在主族序数与所在周期序数之差为4 |
| C |
原子半径为0.102 nm，其单质为黄色晶体，可在A的单质中燃烧 |
| D |
最高价氧化物的水化物能按1︰1电离出电子数相等的阴、阳离子 |
| E |
原子半径为0.075 nm，最高价氧化物的水化物可与其氢化物形成一种盐X |
（1）写出C元素在周期表中的位置 ，写出D元素最高价氧化物的水化物电子式 ；
（2）写出B单质与水反应的离子方程式 ；
（3）元素A和D形成的某种化合物可作为呼吸面具中氧气的来源，写出得到氧气反应的主要化学方程式 ；
（4）X的水溶液显 （填“酸”、“碱”或“中”）性，用离子方程式解释其原因是 ；
（5）已知E元素的某种氢化物Y与A2的摩尔质量相同，Y与空气组成的燃料电池中，电解质溶液是30％的KOH溶液，该电池放电时正极的电极反应式为 ；
（6）若使用Y—空气燃料电池精炼铜，当得到精铜80 g时，燃料电池中转移的电子数为 NA。
某研究小组以甲苯为主要原料，采用以下路线合成医药中间体F和Y。
已知：ⅰ) 
；ⅱ）
。
请回答下列问题：
（1）写出Y中含氧官能团的名称 ；
（2）下列有关F的说法正确的是 ；
| A．分子式是C7H7NO2Br | B．既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应 |
| C．能发生酯化反应 | D．1 mol F最多可以消耗2 mol NaOH |
（3）写出由甲苯→A反应的化学方程式 ；
（4）在合成F的过程中，B→C步骤不能省略，理由是 ，
F在一定条件下形成的高分子化合物的结构简式是 ；
（5）写出一种同时符合下列条件的Y的同分异构体的结构简式 ；
①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子 ②与足量浓溴水反应产生白色沉淀
③分子中只存在一个环状结构
（6）以X和乙烯为原料可合成Y，请写出你设计的合成路线（无机试剂及溶剂任选）。
合成路线的书写格式如下：
铁屑可用于地下水脱氮，其实验室研究步骤如下：
Ⅰ、将铁屑浸泡在0.5 mol/L盐酸中进行预处理。
Ⅱ、30 min后，用去离子水反复冲洗，至冲洗后液体的pH为中性。在N2保护下烘干备用。
Ⅲ、在蒸馏水中加入硝酸钾配制硝酸钾溶液。
Ⅳ、将酸预处理后的铁屑加入硝酸钾溶液中。
请回答：
（1）盐酸溶解Fe2O3的离子方程式是 。
（2）烘干时需要在N2保护下进行的原因是 。
（3）将步骤Ⅱ中冲洗后的溶液在空气中加热蒸发灼烧，最终得到的固体是 。
（4）将酸性条件下，铁与NO3－反应的离子方程式补充完整：
（5）已知活性炭能吸附NH4＋ 、OH－。步骤Ⅳ中操作时将铁屑和活性炭同时加入硝酸钾溶液中，可以提高脱氮的效果，其原因是 。
（6）研究表明溶液pH会影响铁屑脱氮的效果，反应体系的pH分别控制在4 和8. 5 时，NO3－的去除率分别为90% 和15%。正常地下水中含有CO32－，会影响脱氮的效果，用化学用语和文字简述其原因 。
切开的金属Na暴露在空气中，其变化过程如下：
（1）反应Ⅰ的反应过程与能量变化的关系如下：
① 反应Ⅰ 是 反应（填“放热”或“吸热”），判断依据是 。
② 1 mol Na(s)全部氧化成Na2O(s)的热化学方程式是 。
（2）反应Ⅱ是Na2O与水的反应，其产物的电子式是 。
（3）白色粉末为Na2CO3。将其溶于水配制为0.1 mol/L Na2CO3溶液，下列说法正确的是 （填字母）。
| A．升高温度，溶液的pH降低 |
| B．c(OH－)－c (H＋)＝c (HCO3－)＋2 c (H2CO3) |
| C．加入少量NaOH固体，c (CO32―)与c (Na＋)均增大 |
| D．c (Na＋) > c (CO32―) > c (HCO3―) > c(OH―) > c (H＋) |
（4） 钠电池的研究开发在一定程度上可缓和因锂资源短缺引发的电池发展受限问题。
① 钠比锂活泼，用原子结构解释原因_______。
②ZEBRA 电池是一种钠电池，总反应为NiCl2 + 2Na 
Ni + 2NaCl。其正极反应式是_____。
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