某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5
的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含离子的化学组分及其浓度如下表：
| 离子 |
H+ |
K+ |
Na+ |
NH4+ |
SO42－ |
NO3－ |
Cl－ |
| 浓度/mol·L－1 |
未测定 |
4×10－6 |
6×10－6 |
2×10－5 |
4×10－5 |
3×10－5 |
2×10－5 |
根据表中数据判断试样的pH= 。
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g） △H=－241.8kJ·mol－1
C（s）+1/2O2（g）="CO" （g） △H=－110.5kJ·mol－1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式： 。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 。
A．Ca(OH) 2 B．Na2CO3 C．CaCl2D．NaHSO3
（3）汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化
① 若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，汽缸中的化学反应式为N2 (g)+O2(g)
2NO(g) △H
0
1300℃时将1mol空气放在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10－4mol。计算该温度下的平衡常数K= 。
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，其原因是 。
②目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NOx的污染，其化学反应方程式为 。
③ 汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO，2CO（g）=2C（s）+O2（g）
已知该反应的△H0，判断该设想能否实现并简述其依据： 。
A、B、C、D、E、F六种元素均是短周期元素，且原子序数依次增大。B、F原子的最外层电子数均为其电子层数的两倍，D、F元素原子的最外层电子数相等。X、Y、Z、W、甲、乙六种物质均由上述元素的两种或三种元素组成，元素B形成的单质M与甲、乙均能反应（相对分子质量甲<乙）转化关系如图（反应条件略去），元素E形成的单质是 “21世纪的能源”，是目前应用最多的半导体材料。请回答下列问题：
（1）写出M与甲的浓溶液加热时反应的化学方程式 。
（2）X、Y、Z、W属于同一类物质，这类化合物固态时的晶体类型为 ；X、Y、W都能与Z反应，则Z的结构式为 。
（3）将X、W与D2按1∶1∶n的物质的量之比通入Z中，充分反应后无气体剩余或生成，则n= ，写出反应的化学方程式 。
（4）化合物ED2与元素B形成的某种单质晶体类型相同，且在高温下能发生置换反应。若反应中B的单质被破坏1 mol共价键，则参加反应的化合物ED2的质量为 g。
（5）元素B的另一种单质具有平面层状结构，同一层中的原子构成许许多多的正六边形，则12 g该晶体中含有 NA个正六边形。
TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。
I．工业上用钛矿石（FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）经过下述反应制得：
其中，步骤②发生的反应为：2H2SO4＋FeTiO3=TiOSO4＋FeSO4＋2H2O。
（1）净化钛矿石时，是否需要除去杂质FeO？答： （填“需要”或“不需要”）。
（2）净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理，写出该过程中发生反应的化学方程式。
答： 。
II．TiO2可通过下述两种方法制备金属钛：
“方法一”是电解TiO2来获得Ti（同时产生O2）：将处理过的TiO2作阴极，石墨为阳极，熔融CaCl2为电解液，用碳块作电解槽池。
（3）阴极反应的电极反应式为___________________________________。
（4）电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是______________________。
“方法二”是先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4，再用镁还原得到Ti。因下述反应难于发生：
TiO2 (s)＋2Cl2 (g)
TiCl4(l)＋O2 (g) ΔH=＋151 kJ·mol－1
所以不能直接由TiO2 和Cl2反应（即氯化反应）来制取TiCl4。当往氯化反应体系中加入碳后，碳与上述反应发生耦合，使得反应在高温条件下能顺利进行。
（5）已知：C(s)＋O2 (g) = CO2 (g) ΔH=－394 kJ·mol－1。请填空：
TiO2 (s)＋C (s)＋2Cl2 (g) = TiCl4 (l)＋CO2 (g) ΔH= ______________
（6）从化学平衡的角度解释：往氯化反应体系中加入碳时，氯化反应能顺利进行的原因。
答：____________________________________________。
［化学——选修有机化学基础］
某水质稳定剂是由马来酸酐和乙酸乙烯酯聚合而成，可有效防止水垢的产生。
（1）马来酸酐可由马来酸分子内脱水制得。马来酸酐分子中含有五个原子构成的环状结构；马来酸的相对分子质量为116，实验式为CHO，其核磁共振
氢谱显示有两个波峰，面积比为1 : 1。
①马来酸的分子式为 。
②马来酸不能发生的反应是 （填写序号）。
a．加成反应 b．氧化反应 c．消去反应
d．酯化反应 e．水解反应 f．加聚反应
③马来酸酐结构简式为 。
（2）已知：Ⅰ．在一定条件下，乙炔能分别与水．乙酸发生加成反应。
Ⅱ．乙烯醇（CH2＝CHOH）不能稳定存在，迅速转变成乙醛。
只用乙炔为有机原料合成乙酸乙烯酯（CH3COOCH＝CH2），合成路线如下：
写出反应②．③的化学方程式：
② 
③
（3）乙酸乙烯酯有多种同分异构体。与乙酸乙烯酯具有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有 种。
[选修一物质结构与性质]
有X、Y、Z、Q、M 、E、N、G前四周期且原子序数递增的八种元素，其中X的原子中没有成对电子，Y元素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数相同，Z元素基态原子核外有两个电子层，最外层有3个未成对电子，Q的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍，E原子得到一个电子后3p轨道全充满，G+中所有电子正好全部充满K、L、M三个电子层。M、N原子的价层电子构型为nS1，其电离能数据如下表：
| |
M |
N |
| 第一电离能（kJ/mol） |
495．8 |
418．8 |
回答下列问题：
（1）Z元素原子的价层电子的轨道表示式为： ；
（2）由X、Y形成的Y2X2分子中，含有 个
键， 个
键：
（3）比较ME、NE的熔点高低并说明理由 。
（4）Y、Z、Q的第一电离能由小到大的顺序为 。（用元素符号回答）
（5）YQ2中心原子的杂化方式为___________，有一种与YQ2互为等电子体的离子，能用于鉴别Fe3+ ，写出其电子式________________。
（6）GE的晶胞结构如图所示，阴离子周围最近的阳离子有 个；GE晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是 （只要求列出计算式）。
[化学——化学与技术]
硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。请回答硫酸工业中的如下问题：
（1）若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在 的郊区（填标号）；
| A．有丰富黄铁矿资源的城市 | B．风光秀丽的旅游城市 |
| C．消耗硫酸甚多的工业城市 | D．人口稠密的文化、商业中心城市 |
（2）CuFeS2 是黄铁矿的另一成分，煅烧时CuFeS2 转化为CuO、Fe2O3和SO2，该反应的化学方程式为 。
（3）为提高SO3吸收率，实际生产中通常用 吸收SO3。
（4）已知反应2SO2+O2
2SO3 △H <0，现将0．050mol SO2和0．030mol O2充入容积为1L的密闭容器中，反应在一定条件下达到平衡，测得反应后容器压强缩小到原来压强的75%，则该条件下SO 2的转化率为________；该条件下的平衡常数为__________。
（5）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4（由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）
| 沸腾炉温度/℃ |
600 |
620 |
640 |
660 |
| 炉渣中CuSO4的质量分数/% |
9．3 |
9．2 |
9．0 |
8．4 |
已知CuSO4在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO4 的质量分数随温度升高而降低的原因 。
（6）在硫酸工业尾气中，SO2是主要大气污染物，必须进行净化处理，处理方法可用
（填名称）吸收，然后再用硫酸处理，重新生成SO2和一种生产水泥的辅料，写出这两步反应的化学方程式 。
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