【化学——物质结构与性质】
已知A、B、C、D都是短周期元素，它们的原子半径大小为B>C>D>A。B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；D原子有2个未成对电子。A、B、D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。E的硫酸盐溶液是制备波尔多液的原料之一。回答下列问题（用元素符号或化学式表示）。
（1）M分子中B原子轨道的杂化类型为 ，
1mol M中含有σ键的数目为 。
（2）化合物CA3的沸点比化合物BA4的高，其主要原因是 。
（3）写出与BD2互为等电子体的C3－的结构式 。
（4）E+的核外电子排布式为 ，图12是E的某种氧化物的晶胞结构示意图，氧的配位数为 。
（5）向E的硫酸盐溶液中通入过量的CA3，写出该反应的离子方程式： 。
与甲醇燃料电池相比，乙醇燃料电池具有毒性低、理论能量密度高等优点，因此被广泛认为是更有前途的燃料电池。下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图。乙池中的两个电极均为石墨电极，乙池中盛有100 mL3.00 mol/L的CuSO4溶液。请回答下列问题：
(1) 在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出30kJ热量，表示该反应的热化学方程式为 。
(2)N的电极反应式为 。
(3)在此过程中，乙池中某一电极析出金属铜6.4g时，甲池中理论上消耗氧气 升
（标准状况下）
(4) 在此过程中，若乙池中两电极产生的气体恰好相等时(假设标准状况
下)，理论上需通入乙醇 g？
已知1 molCO气体完全燃烧生成CO2 气体放出283 kJ热量；1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量；1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。
（1）若1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气，放出热量为 890 kJ（填“＞”、 “＜”、“＝ ”）。
（2）若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧，生成 CO2气体和液态水时，则放出热量（Q）的
取值范围是 。
（3）若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧，生成 CO2气体和液态水，且CO2和水的物质的量相等时，则放出热量（Q）的取值范围是___________________________。
聚苯乙烯可用于制备高频绝缘材料，苯乙
烯在一定条件下存在如下图转化关系。
请回答下列问题：
（1）由苯乙烯合成这种高聚物的化学方程式为 。
（2）反应①的反应类型是 ，C→D的反应类型是 。
（3）C可能的结构简式有 。
（4）H有多种同分异构体。同时符合下列条件的同分异构体共有 种。
a. 与FeCl3溶液发生显色反应 b. 1 mol H最多能与3 mol NaOH反应；
c. 苯环上只有两个取代基。
（5）反应③的化学方程式是 。
(10分)钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题。
（1）铁在潮湿的空气中容易被腐蚀为铁锈（Fe2O3•x H2O），写出铁发生电化学腐蚀时负极的电极反应：___________________________________。
（2）下列各个装置中铁棒被腐蚀由难到易的顺序是_______________（填字母）。
（3）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置如图，请回答：
① A电极的电极反应式是 __
②若电镀前铁、铜两电极的质量相同，电镀完成后, 若电镀时
电路中通过的电子为0.2mol，将它们取出洗净、烘干、称量，则A、B两极质量相差____g。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因
。
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