由周期不同的短周期元素X、Y组成的化合物A，是良好的耐热冲击材料。已知A的化学式为XY，且X的阳离子和Y的阴离子具有相同的核外电子排布。
（1）X的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，X的原子结构示意图为 。
（2）X的硫酸盐溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 。
（3）一定条件下，A和水缓慢作用生成含Y的化合物Z，Z分子含有10个电子。
①Z与H2O2反应，其产物之一是Y的单质，Y 的单质的电子式为 ；
②A的化学式是 。③Z的结构式
（4）X的单质、石墨和二氧化钛(TiO2)按比例混合，高温下反应得到的化合物均由两种元素组成，且都是新型陶瓷材料(在火箭和导弹上有重要应用)，其反应的化学方程式是______ 。
铁是人类生产和生活中必不可少的重要金属。
（1）自然界一共存在四种稳定的铁原子，分别是54Fe、56Fe、57Fe和58Fe，其中58Fe原子中子数与质子数之差为___________。
计算铁元素的近似相对质量的计算式为：54×a1%+56×a2%+57×a3%+58×a4%，其中a1%、a2%……是指各同位素的____________________。
（2）铁原子中有______种能量不同的电子，铁原子次外层的电子云有_____种不同的伸展方向。
（3）与铁同周期的主族元素中，最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的化合物与酸性最强的化合物的化学反应方程式为________________________________。
（4）要用铁片、锌片、直流电源和导线完成铁片镀锌的实验，铁片应置于_________极，电解质溶液是____________________。
（5）高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原为Fe3+，配平制取高铁酸钠的化学方程式：
___Fe(NO3)3 + ___NaOH + ___Cl2 →___Na2FeO4 + ___NaNO3 + ___NaCl + ___H2O
高铁酸钠除了能消毒杀菌外，还能吸附水中的悬浮物，其原因是______________________。
（6）0.03mol的铁加到过量的HNO3中，加热，铁完全溶解，若生成NO、NO2的混和气体共1.12L（标准状况）。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标准状况下一定体积的O2，恰好使气体全部溶于水生成HNO3，则通入O2的体积________________L。
氨有着广泛的用途，可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。
（1）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应可生成氨气：
该反应在固定体积的密闭容器中进行，有关说法正确的是_____________（填序号字母）。
A．反应处于平衡状态时， |
B．反应达到平衡后， |
| C．体系的总压强不变，说明反应已达平衡 |
| D．混合气体的密度保持不变，说明反应已达平衡 |
（2）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有：
①
②
③
请写出上述三个反应中
、
、
三者之间关系的表达式，＝_________。
（3）工业制硝酸的主要反应是：
＝
①升高温度，反应的K值减小，则Q______（填“>”、“<”或“＝”）0。
②若反应起始的物质的量相同，下列关系图错误的是________（填序号）。
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的浓度如下表：
| 时间/浓度 |
  |
 |
 |
 |
| 起始 |
4.0 |
5.5 |
0 |
0 |
| 第2min |
3.2 |
a |
0.8 |
1.2 |
| 第4min |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
| 第6min |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
反应在第2 min到第4 min时，O2的平均反应速率为________。
反应在第2 min时改变了条件，改变的条件可能是______________________________。
该条件下，反应的平衡常数K＝________。
某化学兴趣小组利用废弃铝矿（含CuO、Al2O3及SiO2），模拟工业上提取铝的工艺，设计如下图所示的简单操作流程：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 |
 |
 |
 |
| 开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
| 完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题：
（1）滤渣主要成分的化学式为______________________。
（2）灼烧时，用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有___________（填仪器名称）。
（3）溶液Y中要加入稍过量原料A，原料A的化学式是_________，步骤⑤反应的离子方程式是_______________________。
（4）操作流程中③的离子方程式为_______________________。
（5）铝电池性能优越，Al—Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示：
请写出该电池正极反应式_________________；常温下，用该化学电源和惰性电极电解300mL氯化钠溶液（过量），消耗27mg Al，则电解后溶液的pH＝_________（不考虑溶液体积的变化）。
（6）以熔融盐为电镀液可以在钢材表面镀铝，镀铝电解池中，钢材为________极；镀铝后能防止钢材腐蚀，其原因是____________________________________。
已知：A为淡黄色固体，E、X常温下为气体，A、B、C、D含有相同的金属离子，其转化关系如下图（部分产物已略去）。
请回答下列问题：
（1）B中所含化学键的类型是______________；
（2）常温常压下，7.8g A与足量的水充分反应放出热量a kJ，写出该反应的热化学方程式____________________。
（3）①C也可转化为B，写出该转化的化学方程式_______________；
②B与D反应的离子方程式为__________________________。
（4）将一定量的气体X通入2L B的溶液中，向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量，产生的气体与盐酸物质的量的关系如图（忽略气体的溶解和HCl的挥发）。
请回答：a点溶液中所含溶质的化学式为__________，b点溶液中各离子浓度由大到小的关系是___________________。
（5）将C溶液与氢氧化钡溶液混合可得不溶物F，F的
＝2.5×
。现将该沉淀放入0.5 mol·
的BaCl2溶液中，其
________（填“增大”、“减小”或“不变”），组成不溶物F的阴离子在溶液中的浓度为________mol·。
随着对有机高性能纤维的不断深入研究，美国已开发出一种超高性能纤维，该纤维不仅具有PBO纤维的抗张性能，而且还有优于PBO纤维的抗压缩性能。下面是以对二甲苯为原料合成该纤维的合成路线（有些反应未注条件）。请回答：
（1）写出合成该纤维的单体F的结构简式： 。
（2）反应类型：A→B ，B→C 。
（3）写出化学方程式（注明反应条件）：
B→C ； D→E 。
（4）若1molF与足量Na2CO3溶液完全反应，则消耗Na2CO3 mol
（5）写出两种符合下列条件物质的结构简式： 、 。
①与B互为同分异构体②遇FeCl3溶液有显色反应
③核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3：1：1。
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