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 (选填“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)交换膜，N为 交换膜。
(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)，则电池负极的电极反应式为 。
(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 。
A、B是相对分子质量不相等的两种烃，无论二者以何种比例混合，只要混合物的总质量不变，完全燃烧后所产生的CO2的质量就不变。
（1）试写出两组符合上述情况的烃的结构简式：
________________和________________；________________和________________。
（2）A、B应满足的条件是________________________________________________。
(16分)科学家发现在特殊条件下，水能表现出许多有趣的结构和性质。
（1）一定条件下给水施加一个弱电场，常温常压下水结成冰，俗称“热冰”，其计算机模拟图如下。
水 热冰
采用“弱电场”的条件使水结成“热冰”，说明水分子是________分子(填“极性”或“非极性”)。请你展开想象，给“热冰”设计一个应用实例____________。
（2）用高能射线照射液态水时，一个水分子能释放出一个电子，同时产生一种阳离子。
① 释放出来的电子可以被若干水分子形成的“网”捕获而形成水合电子，你认为水分子间能形成“网”的原因是___________________。
② 由水分子释放出电子时产生的一种阳离子具有较强的氧化性，试写出该阳离子与SO2的水溶液反应的离子方程式___ ________；该阳离子还能与水分子作用生成羟基，经测定此时的水具有酸性，写出该过程的离子方程式_______。
（3）写出元素组成与水相同的物质W的电子式 ， 写出W与FeCl2在酸性溶液中反应的离子方程式 。
（4）水溶液中存在H3O+离子，写出该微粒的结构式 （标出配位键）。
(12 分)X、Y、Z、W、Q五种元素其核电荷数依次增大。X原子只有1个s电子，Y、Z、W属于同周期，Y原子L层中s电子和p电子数目相同，Z原子p轨道为半充满，W原子第一电离能比Z原子的小，Q原子内层均饱和，N层上只有两个电子。
（1）Q2+离子的核外电子排布式为 。
（2）XYZ分子中Y原子轨道的杂化类型为 ，
1molXYZ分子中含有σ键的数目为 。
（3）写出YZW－离子的两种等电子体的化学式： 。
（4）QW的熔点比Q的硫化物的熔点高，其原因是
。
（5）Q晶体属于六方堆积，其晶胞结构见下图，则P点原子
被 个晶胞所共用。
常温下，将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示：
| 实验 编号 |
HA的物质的量 浓度(mol·L－1) |
NaOH的物质的量 浓度(mol·L－1) |
混合后溶 液的pH |
| 甲 |
0.1 |
0.1 |
pH＝a |
| 乙 |
0.12 |
0.1 |
pH＝7 |
| 丙 |
0.2 |
0.1 |
pH＞7 |
| 丁 |
0.1 |
0.1 |
pH＝10 |
（1） 从甲组情况分析，从a值大小如何判断HA是强酸还是弱酸？
____________________________________________________________。
（2） 乙组混合溶液中c(A－)和c(Na＋)的大小关系是_______。
A．前者大 B．后者大 C．二者相等 D．无法判断
（3） 从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（4） 分析丁组实验数据，写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式)：
c(Na＋)－c(A－)＝_______ mol·L－1。
（5） 某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是：H2B===H＋＋HB－
HB－
H＋＋B2－。
在0.1 mol·L－1的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是 。
A．c(B2－)＋c(HB－)＝0.1 mol·L－1
B．c(B2－)＋c(HB－)＋c(H2B)＝0.1 mol·L－1
C．c(OH－)＝c (H＋)＋c(HB－)
D．c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
(12分)铁在地壳中的含量约占 5 ％左右。铁矿石的种类很多，重要的有磁铁矿石
（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿石（主要成分是 Fe2O3)等。
（1）红热的铁能跟水蒸气反应，一种产物与磁铁矿的主要成分相同，另一种产物是
可燃性气体，则其反应的化学方程式为 。 该可燃气体在酸性
条件下，可制成燃料电池，写出该气体发生的电极反应式 。
（2）在常温下，铁跟水不起反应。但在潮湿的空气中，铁很容易生锈（铁锈的主要成分是 Fe203）而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。铁生锈的化学原理如下，请你用离子方程式和化学方程式补充完整。
① 原电池反应：
负极：2Fe－4e-=2Fe2+、正极： ；
② 氢氧化物的形成： Fe2 + + 2OH－=" Fe(OH)" 2↓ 。
③ 氢氧化物的分解： 2Fe(OH)3 =Fe2O3+3H2O。
（3）为了防止铁生锈，可在铁制品表面镀上一层铜（如图装置），a为 （填“正极”或“负极”），
铁制品表面发生的电极反应式 为 。
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