(13分)X、Y、Z、W、G、和H均由短周期元素组成，它们是中学化学中常见的气体，具有如下性质：
①X、Y、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，H能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，Z、W不能使湿润的石蕊试纸变色；
②X和H相遇产生白烟；
③Y是形成酸雨的主要气体且能使品红溶液褪色；
④Z和W相遇生成红棕色气体；
⑤G在W中燃烧可以产生Y和H2O；⑥回答下列问题：
（1） H的化学式是__________，实验室制取H的化学反应方程式是___________________________；
（2）Z的化学式是________，W的化学式是__________________；
（3）⑤中发生反应的化学方程式是___________________________________________；
（4）实验室制备、收集干燥的Y气体，所需仪器如下。装置A产生Y气体，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a
f：装置D的作用是 ，装置E中NaOH溶液的作用是 。
甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
Ⅰ：CH4（g）＋H2O（g）=CO（g）＋3H2（g） ΔH＝206.0 kJ·mol－1
Ⅱ：CO（g）＋2H2（g）＝CH3OH（g） ΔH＝－129.0 kJ·mol－1
（1）CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为______________________________________________________。
（2）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O（g）通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应Ⅰ，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如右图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示该反应的平均反应速率为________。
②100 ℃时反应Ⅰ的平衡常数为________。
（3）在压强为0.1 MPa、温度为300 ℃条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的
，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是________（填字母序号）。
| A．c（H2）减少 |
| B．正反应速率加快，逆反应速率减慢 |
| C．CH3OH 的物质的量增加 |
| D．重新平衡c（H2）/c（CH3OH）减小 |
E．平衡常数K增大
（4）写出甲醇－空气－KOH溶液的燃料电池负极的电极反应式：__________________________________________________。
（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2＋氧化成Co3＋，然后以Co3＋做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用如图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式____________________________。
②写出除去甲醇的离子方程式__________________________________。
硝酸铝广泛用于有机合成、印染工业等。工业上以铝灰为原料（主要成分为Al，含少量Al2O3、Fe2O3、SiO2、CaO、MgO等）制备硝酸铝的工艺流程如下：
已知：Al（OH）3沉淀和溶解的pH如下表：
| Al（OH）3 |
开始沉淀 |
沉淀完全 |
沉淀开始溶解 |
沉淀溶解完全 |
| pH |
3.3 |
5.0 |
7.8 |
12.8 |
回答下列问题：
（1）碱溶时，发生主反应的离子方程式为________________________________。
（2）工艺流程中第一次加入硝酸调pH＝7.0的目的是__________________________________________________________。
pH＝7.0时，溶液中c（Al3＋）＝________（通常条件下，Ksp[Al（OH）3]＝1.3×10－33）。
（3）若忽略杂质跟酸、碱的反应，则在碱溶、调pH＝7.0、酸溶过程中，理论上消耗碱、酸的物质的量之比n1（NaOH）∶n2（HNO3）∶n3（HNO3）＝________。
（4）现用1 t铝灰制硝酸铝晶体[Al（NO3）3·9H2O]，最后生产出7.5 t硝酸铝晶体，若生产过程中铝元素的损失率为10%，计算铝灰中铝元素的质量分数。
某课题组以苯为主要原料，采用以下路线合成利胆药——柳胺酚
回答下列问题：
（1）对于柳胺酚，下列说法正确的是________。
| A．1 mol柳胺酚最多可以和2 mol NaOH反应 |
| B．不发生硝化反应 |
| C．可发生水解反应 |
| D．可与溴发生取代反应 |
（2）写出A→B反应所需的试剂________。
（3）写出B→C的化学方程式__________________________________________。
（4）写出化合物F的结构简式__________。
（5）写出同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式________________________________________________________（写出3种）。
①属酚类化合物，且苯环上有三种不同化学环境的氢原子。
②能发生银镜反应。
（6）以苯和乙烯为原料可合成聚苯乙烯，请设计合成路线（无机试剂及溶剂任选）
注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图：
利用制取硫酸产生的矿渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、Al2O3及SiO2等）制备高纯氧化铁（α-Fe2O3）的工艺流程如下：
（1）“酸浸”过程中Fe3O4发生反应的离子方程式为______________________________。为提高“酸浸”中铁元素的浸出率，除了采用合适的液固比和循环浸取外，适宜的条件还有____________________、____________________。（任举两例）
（2）调节pH至5.5的目的是______________________________________。
（3）滤液②中加入NH4HCO3时需要控制反应温度不能过高，原因是__________________________________________________。（答一点即可）
（4）在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式为_______________________________________________________。
卤素性质活泼，能形成卤化物、多卤化物等多种类型的化合物。
（1）卤化氢中，HF的沸点高于HCl，原因是____________________________
____________________________________________。
（2）如图为F－与Mg2＋、K＋形成的某种离子晶体的晶胞，其中“○”表示的离子是________（填离子符号）。
（3）多卤化物Rb[ICl2]分解时生成晶格能相对较大的铷（Rb）的卤化物，则该卤化物的化学式为_______________。
（4）BF3与NH3能发生反应生成X（H3BNF3），X的结构式为____________（用“→”表示出配位键）：X中B原子的杂化方式为____________________________。
（5）有一类物质的性质与卤素类似，称为“拟卤素”[如（SCN）2、（CN）2等]。（CN）2的结构式为CNCN，该分子中σ键和π键数目之比为________。
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