氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：
（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ，在导线中电子流动方向为 （用a、b 表示）。
（2）负极反应式为 。
（3）电极表面镀铂粉的原因为
I．有X、Y、Z、R四种短周期元素，Y、Z、R同周期。相关信息如下：
| 相关信息 |
|
| X |
单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气，因其沸点较低可先获得X的单质 |
| Y |
含Y元素的物质焰色反应为黄色 |
| Z |
同周期元素中原子半径最小 |
| R |
R元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍 |
（1）Z元素在周期表的位置是，Y、Z、R简单离子的半径从大到小的顺序是（用离子符号表示）；
（2）由X、Z两种元素组成的化合物甲，常温下为易挥发的淡黄色液体，甲分子构型为三角锥形，且分子里X、Z两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构。甲遇水蒸气可形成一种常见的漂白性物质。则甲的结构式为；
（3）化合物乙（Y2R）溶液在空气中长期放置，与氧气反应会生成与过氧化钠的结构和化学性质相似的物质Y2R2，其溶液显黄色。则Y2R2的电子式为，写出乙溶液在空气中变质过程的化学方程式。
II．元素X与氢可形成多种化合物，如丙、丁、戊。
（4）丙与醋酸类似，为一元弱酸，对热十分稳定但受撞击就爆炸。8.6 g丙爆炸分解生成H2和6.72 L(标况下)X2。写出其爆炸的化学方程式；
（5）丁为离子化合物，遇水反应生成H2和气体戊，标况下戊的密度为0.76 g·L－1，则物质丁的化学式为；
（6）戊在高温条件下能还原Fe2O3，生成两种单质，写出该反应的化学方程式，有人提出生成的产物中可能还有FeO，请设计实验方案验证(用化学方法)。
【化学—选修3物质结构与性质】
（1）元素的第一电离能：NO（填“>”或：“<”）
（2）基态Fe2+的电子排布式为。
（3）在N、Mg、Al、Si四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:
则该元素的元素符号是。
（4）NO3-的空间构型(用文字描述),SO42－中S原子的杂化方式为。
（5）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如下图所示，呈现这种变化关系的原因是。
（6）金属铜原子的堆积方式为面心立方最密堆积，铜的原子半径为r nm，则铜晶胞的体积表达式为cm3。
【化学—选修2化学与技术】技术的发展与创新永无止境，我国化工专家侯德榜改革国外路布兰、索尔维的纯碱生产工艺，使生产纯碱的成本明显降低。生产流程可简要表示如下图：
（1）向沉淀池中要通入CO2和氨气，应先通入________(填化学式)。
（2）沉淀池中发生反应的化学方程式________________，煅烧炉中发生反应的化学方程式是_______________________。
（3）向母液中通氨气后再加入细小食盐颗粒，冷却析出的副产品是，加入细小食盐颗粒的作用是________________。
（4）写出路布兰制碱法的反应原理中属于氧化还原反应的化学方程式，该法与侯德榜制碱法相比的缺点是（写出两点即可）
（5）候氏制碱法制得的纯碱中含有碳酸氢钠杂质。现用沉淀法测定纯碱的纯度，取m1g样品，加水溶解，再加过量的CaCl2溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥后称得沉淀的质量为m2g。则此样品中的纯度表达式为：。
甲醇来源丰富，价格低廉，是一种重要的化工原料，有着非常重要、广泛的用途。工业上通常用水煤气在恒容、催化剂和加热的条件下生产甲醇，其热化学方程式为：
2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)ΔH=-90.8kJ/mol。
（1）该反应的平衡常数表达式为：K=，如升高温度，K值将（填：增大、减小或不变）。
（2）以下各项不能说明该反应达到平衡状态的是.
A、混合气体的密度保持不变 B、甲醇的质量分数保持不变
C、CO的浓度保持不变D、2v逆(H2)=v正(CH3OH)
（3）在2100C、2400C和2700C三种不同温度、2L恒容密闭容器中研究合成甲醇的规律。
上图是上述三种温度下不同的H2和C0的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线Z对应的温度是。由起始达到a点所需时间为5min，则H2的反应速率mol/(L·min)。
（4）某兴趣小组设计了如图所示的甲醇燃料电池装置。
①该电池工作时，正极是极（填“a”或 “b”）；
②该电池负极反应的离子方程式为。
海水是一个巨大的化学资源宝库，利用海水可以获得很多化工产品。
（1）海水中制得的氯化钠可用于生产烧碱及氯气。反应的离子方程式是。
（2）利用制盐后的盐卤提取溴的工艺流程如下(部分操作和条件已略去）：
将Br2与Na2CO3反应的化学方程式补充完整：
（3）盐卤蒸发冷却后析出卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2＋、Fe3＋、Mn2＋等离子。以卤块为原料制得镁的工艺流程如下(部分操作和条件已略去）：
生成氢氧化物沉淀的pH
| 物质 |
开始沉淀 |
沉淀完全 |
| Fe(OH)3 |
2．7 |
3．7 |
| Fe(OH)2 |
7．6 |
9．6 |
| Mn(OH)2 |
8．3 |
9．8 |
| Mg(OH) 2 |
9．6 |
11．1 |
①步骤②中需控制pH=9.8，其目的是。
②用NaClO 氧化Fe2＋得到Fe(OH)3沉淀的离子反应方程式是。
④步骤③需在HCl保护气中加热进行，请用化学平衡移动原理解释原因________。
③NaClO还能除去盐卤中的CO(NH2)2，生成盐和能参与大气循环的物质。除去0.1mol CO(NH2)2时消耗
NaClOg。
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