(15分)如图所示的装置，X、Y都是惰性电极。将电路接通后，向（乙）中滴人酚酞溶液，在Fe极附近显红色。试回答下列问题：
（1）(甲)装置是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是_______（填“CH4”或“O2”），b处电极上发生的电极反应式是____；
（2）在（乙）装置中，石墨(C)电极上发生_______反应（填“氧化”或“还原”）；（乙）装置中总反应的离子方程式是：___________________________________.
（3）如果（丙）装置中精铜电极的质量增加了6.4g，则（乙）装置中，铁电极上产生的气体在标准状况下为____，（甲）装置中消耗的 CH4的质量为____。
（4）(丁)装置中X电极为_______极（填“正”、“负”、“阳”、“阴”），在通电一段时间后，Y电极上发生的电极反应式是_______。
按要求用合适的化学用语填空
Ⅰ．在原子序数1—18号元素中：
（1）与水反应最剧烈的金属是_____________。
（2）与水反应最剧烈的非金属单质是_____________。
（3）原子半径最小的元素是_____________。
（4）气态氢化物最稳定的化学式是_____________。
（5）电子数为10的分子（写5个）
Ⅱ．下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是
①． H2O ②． BF3 ③．CCl4 ④． PCl3 ⑤. SO3 ⑥. N2 ⑦. CO2
为扩大现有资源的使用效率，在一些油品中加入降凝剂J，以降低其凝固点，扩大燃料油品的使用范围。J是高分子聚合物，它的合成线路可以设计如下，其中A的氧化产物不发生银镜反应：
试写出：
（1）反应类型：a b c
（2）结构简式：F H
（3）化学方程式：D→E
E+K→J
三种常见元素结构信息如下表，试根据信息回答有关问题：
| 元素 |
A |
B |
C |
| 结构信息 |
基态原子核外有两个电子层，最外层有3个未成对的电子 |
基态原子的M层有1对成对的p电子 |
基态原子核外电子排布为[Ar]3s104sx，有+1、+ 2两种常见化合价 |
（1）写出B原子的基态电子排布式 ；
（2）用氢键表示式写出A的氢化物溶液中存在的氢键 （任写一种）；A的氢化物分子结合一个H+形成阳离子后，其键角 （填写“变大”、“变小”、“不变”）；
（3）往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液，可生成的配合物的化学式为 ，简要描述该配合物中化学键的成键情况 ；
（4）下列分子结构图中的“●”表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，“○”表示氢原子，小黑点“·”表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键。
在以上分子中，中心原子采用
杂化形成化学键是 （填写序号）；在②的分子中有 个
键和 个
键。
农作物生长不仅需要阳光、空气和水，还需要多种化学元素。当植物缺乏N元素时，表现为植株生长缓慢、叶色发黄，严重时叶片脱落直至死亡。
（1）下列可作氮肥的化合物是 ，其中含N量最高的是 。
| A．硫酸铵 | B．磷酸二氢钙 | C．硫酸钾 | D．尿素 |
（2）氮肥的制备，首先涉及氨的合成，请填写下列合成氨工艺流程图中的设备名称：
A B
（3）某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备（NH4）2SO4的工艺流程：
①沉淀池中发生的主要反应方程式是 ；
②在上述流程的沉淀池中通入足量氨气的目的是 ，可以循环使用的X是 ；
③从物质的性质和工业生产实际的角度考虑该流程的主要缺陷是 。
（Ⅰ）某化学兴趣小组的同学得上用下
图所示实验装置进行实验（图中a、b、c表示止水夹）。
（1）请利用上述装置设计一个简单的实验验证Cl-和Br-的还原性强弱。
①选择合理的装置连接： → → （填字母编号）。
②选择所需的试剂： （填字母编号）。
a.固体氯化钠 b.固体二氧化锰 c.浓硫酸
d.浓盐酸 e.稀盐酸 f.溴化钠溶液
③实验现象及结论： 。
（Ⅱ）电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收并制备NiSO4·7H2O晶体，设计实验流程如下：
已知：①NiSO4易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+
②某温度下一些金属氢氧化物的KSP及析出理论pH如下表所示：
| M（OH）n |
Ksp |
pH |
|
| 开始沉淀 |
沉淀完全 |
||
| Al(OH)3 |
1.9×10-23 |
3.43 |
4.19 |
| Fe(OH)3 |
3.8×10-38 |
2.53 |
2.94 |
| Ni(OH)2 |
1.6×10-14 |
7.60 |
9.75 |
回答下列问题：
（1）根据上表数据判断操作2依次析出的沉淀I是 沉淀II是 （填化学式），pH1 pH2（填“>”、“<”或“=”）；
（2）操作1和操作2所用到的仪器除铁架台（带铁圈）、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为 。
（3）“调节pH为2-3”的目的是 ；
（4）NiSO4在强碱溶溶中用NaClO氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料——NiOOH。该反应的离子方程式是 。
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