(9分)短周期的五种主族元素A、B、C、D、E原子序数依次变小。A的单质在常温下为气态，B、D属于同一主族，C为自然界含量最多的金属元素，D的最外层电子数为次外层的2倍，E为周期表中原子半径最小的元素。
(1)A、B的元素名称分别为 、 。
(2)D、E可以形成多种化合物，其中一种化合物的相对分子质量为28。写出其结构简式 。
(3)自然界中B元素多以氧化物的形式存在，请写出工业上制取B单质的化学方程式 。
(4)写出实验室制取A气体的化学方程式 。
(5)a克C单质和氧化铁的混合物分为两等份，向其中一份中加入足量NaOH溶液，测得生成气体(标况，下同)体积为mL；另一份在高温下恰好完全反应，将产物冷却后加入足量HCl溶液，测得生成气体体积为nL。则m：n= 。
Ⅰ.苯乙烷(C8H10)可生产塑料单体苯乙烯(C8H8)，其反应原理是C8H10(g) 
C8H8(g)＋H2(g)ΔH＝120 kJ·mol－1。某温度下，将0.40 mol苯乙烷，充入2 L真空密闭容器中发生反应，
测定不同时间该容器内气体物质的量，得到数据如下表：
| 时间/min |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
| n(C8H10)/mol |
0.40 |
0.30 |
0.24 |
n2 |
n3 |
| n(C8H8)/mol |
0.00 |
0.10 |
n1 |
0.20 |
0.20 |
（1）当反应进行到20 min时，该段时间内H2的平均反应速率是_____ ___。
（2）该温度下，该反应的化学平衡常数是________ ________。
（3）若保持其他条件不变，用0.50 mol H2(g)和0.50 mol C8H8(g)合成C8H10(g)，当有30 kJ热量放出时，该反应中H2的转化率是________________。此时，该合成反应是否达到了平衡状态？________(填“是”或“否”)，且正反应速率 逆反应速率（填大于、小于或等于）
（4）对于反应C8H10(g) C8H8(g)＋H2(g)，下列说法正确的是
A、恒温恒容条件下C8H10(g)和C8H8(g)生成速率相等能说明该反应达到平衡状态
B、压强增大该反应的平衡常数也增大
C、在恒温恒压条件下，有2 mol C8H10(g)在容器中完全反应，该反应的反应热为ΔH1，另有4 mol C8H10(g)在容器中完全反应，该反应的反应热为ΔH2，则ΔH2=2ΔH1
Ⅱ.在一容积为2 L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)＋3H2(g) 
2NH3(g) ΔH＜0，反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图：
（1）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为________。
①0.20 mol·L－1 ②0.12 mol·L－1 ③0.10 mol·L－1 ④0.08 mol·L－1
（2）在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol·L－1)，请在上图中画出第5分钟末达到此平衡时NH3浓度的变化曲线。
实验是化学学习的基础，请完成以下实验填空：
Ⅰ.（1）常压下，已知甲烷的热值是55.625KJ/g,请写出甲烷燃烧热的热化学方程式 。
（2）某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，配制0.50 mol/L NaOH溶液时至少需要称量NaOH固体 g。
（3）测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示。装置中环形玻璃搅拌棒的搅拌方法是 ，该实验过程中量筒最少要准备 个。
（4）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
①下表中的a= ℃
| 温度 实验 次数 |
起始温度t1/℃ |
终止温度 t2/℃ |
温度差平均值 （t2-t1）/℃ |
||
| H2SO4 |
NaOH |
平均值 |
|||
| 1 |
26.2 |
26.0 |
26.1 |
30.1 |
a |
| 2 |
27.0 |
27.4 |
27.2 |
31.3 |
|
| 3 |
25.9 |
25.9 |
25.9 |
29.8 |
|
| 4 |
26.4 |
26.2 |
26.3 |
31.4 |
②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c="4.18" J/(g·℃)。则中和热△H= （取小数点后一位）。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是（填字母） 。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
e、配置氢氧化钠溶液的氢氧化钠固体中混有氧化钠
Ⅱ.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______________________________；
（2）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
 实验混合溶液 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
| 4 mol·L－1 H2SO4/mL |
30 |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
V5 |
| 饱和CuSO4溶液/mL |
0 |
0.5 |
2.5 |
5 |
V6 |
20 |
| H2O/mL |
V7 |
V8 |
V9 |
V10 |
10 |
0 |
请完成此实验设计，其中：V1＝__________， V9＝________；
（3）该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因 。
(16分)最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸，
|
总反应为：
2CH3CHO + H2O ="==" CH3CH2OH + CH3COOH。实验室中，以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置示意图如图所示。
（1）若以甲醇燃料电池为该电解的直流电源，燃料电池中的电解液是氢氧化钠溶液，则燃料电池中b极的电极反应式为 。电池工作一段时间后，氢氧化钠溶液物质的量浓度 （填变大，变小或不变）
（2）电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体。阳极电极反应如下：① 4OH－ - 4e－="=" O2↑+ 2H2O；②
（3）已知：乙醛、乙醇的沸点分别为20.8℃、78.4℃。从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是 。
（4）若直流电源使用新型的熔融碳酸盐燃料电池(MCFS)，该电池以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为650 ℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气(CO、H2的体积比为1∶1)直接作燃料，其工作原理如图所示。
①B极发生______(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式 。
②以此电池电解足量的CuSO4溶液，当电池消耗1.12L(标准状况下)氧气时，则阴极产物的质量为_ _____ g。加入一定量的 可以让CuSO4溶液回复原状。
A、CuO B、Cu(OH)2 C、CuCO3 D、Cu
硅在地壳中的含量较高，硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用．回答下列问题：
（1）陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料，其中生产普通玻璃的主要原料有 ．
（2）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料．工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：
①工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃﹣1800℃除生成粗硅外，也可以生产碳化硅，则在电弧炉内可能发生的反应的化学方程式为 ．
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式 ．
（3）有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 ；SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为 ．
| 物质 |
Si |
SiCl4 |
SiHCl3 |
SiH2Cl2 |
SiH3Cl |
HCl |
SiH4 |
| 沸点/℃ |
2355 |
57.6 |
31.8 |
8.2 |
﹣30.4 |
﹣84.9 |
﹣111.9 |
（4）还原炉中发生的化学反应为： ．
（5）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是 ．
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