(14)天然气是重要的化石燃料和工业原料，其主要成分为甲烷。
（1）CO2气体排放会产生温室效应，将通入CO2碳化了的水在如图1所示的电解池阴极区进行电解，可以直接产生甲烷，加入硫酸钠为了增加导电性。
①写出电解时阴极的电极反应式 。
②电解时电解池采用阳离子交换膜，若采用阴离子交换膜会对电解产生的影响为 。
（2）将甲烷和硫反应可以制备CS2，其流程如下：
①反应1产生两种含硫的物质，则该反应方程式为 。
②反应当中，每有1molCS2生成时，需要消耗O2的物质的量为 。
③为了将含硫化合物充分回收，实验时需对反应1出来的气体分流，则进入反应2和反应3的气体气体关系为 。
（3）甲烷在高温下分解生成烃和氢气，若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如图2所示，甲烷在高温下分解反应的化学方程式为 。
燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。
（1）对
燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1160 kJ·mol－1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 ▲ 。
（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：
2CO2(g) + 6H2(g) 
CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
| 投料比[n(H2) / n(CO2)] |
500 K |
600 K |
700 K |
800  K |
| 1.5 |
45% |
33% |
20% |
12% |
| 2.0 |
60% |
43% |
28% |
15% |
| 3.0 |
83% |
62% |
37% |
22% |
①若温度升高，则反应的平衡常数K将 ▲ （填“增大”、“减小”或“不变”。下同）；若温度不变，提高投料比[n(H2) / n(CO2)]，则K将 ▲ 。
②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式
▲ 。
③在②所确定的电池中，若通入甲醚（沸点为-24.9 ℃）的速率为1.12 L·min-1（标准状况），并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL，则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜 ▲ g。
稀土元素是周期表中IIIB族钪、钇和镧系元素的总称，它们都是很活泼的金属，性质极为相似，常见化合价为+3。其中钇（Y）元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石（Y2FeBe2Si2O10），以此矿石为原料生产氧化钇（Y2O3）的主要流程如下：
已知：①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表：
| |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
| Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
| Y3+ |
6.0 |
8.2 |
②在周期表中，铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。
（1）钇矿石（Y2FeBe2Si2O10）的组成用氧化物的形式可表示为 ▲ 。
（2）欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。则
①最好选用盐酸、 ▲ （填字母）两种试剂，再通过必要的操作即可实现。
a．NaOH溶液 b．氨水 c．CO2气 d．HNO3
②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式： ▲ 。
（3）为使Fe3+沉淀完全，须用氨水调节pH = a，则a应控制在 ▲ 的范围内；检验Fe3+是否沉淀完全的操作方法是 ▲ 。
某有机物X的相对分子质量小于100，1mol有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O，同时消耗标准状况下的O2 112 L。
（1）该有机物X的分子式为 。
a．C4H8 b．C2H4O c．C4H8O2 d．C10H20O20
（2）甲物质是X的同分异构体，物质甲能发生如下图所示的转化：
①B的名称是 。甲的结构简式是
②A→D的反应类型为 ，E→F的反应条件是 。
③写出F→G的化学方程式： 。
（3）物质乙也是X的同分异构体，1mol乙与足量的Na反应可生成1mol
H2，且乙不能使溴的CCl4溶液褪色，乙有3种性质的氢原子，其结构简式可能是
物质A～E都是由下表中离子组成的，常温下各物质从1mL稀释到1000mL，pH的变化如图甲所示，其中A与D反应得到E。 请回答：
| 阳离子 |
NH4+、H+、Na+ |
| 阴离子 |
OH-、CH3COO-、Cl- |
（1）根据pH的变化关系图甲，写出物质的化学式：B： ，D： 。
（2）图甲a>9的理由是
（3）另取浓度为C1的B溶液25mL，向其中逐滴滴加0．2mol／L的D溶液，滴定过程中溶液pH的变化曲线如乙图所示。
①C1为 ；
②G点溶液呈中性则滴加入D溶液的体积V 12．5mL（填>，<或=）
③常温下B、C溶液的pH分别是a、b且a+b=13则将B、C混和恰好完全
反应时所消耗B、C溶液的体积比VB：VC=
J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如下表；J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的元素。
（1）元素T的名称是
（2）J和氢元素组成的化合物A每个分子由4个原子组成，已知充分燃烧a gA物质时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则A物质燃烧热的热化学方程式是
（3）工业燃烧焦炭后的尾气中含有M和R组成的气体，为了测定其含量，可以选择的试剂是
| A．氢氧化钠溶液 | B．硫酸酸化的高锰酸钾溶液 | C．淀粉碘化钾溶液 | D．溴水溶液 |
（4）在微电子工业中，L的最简单气态氢化物的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为：
（5）由L和M组成的
两种价态相同的气体化合物可以相互转化，在同温同容的甲乙容器中分别加入1mol和2mol的LM2气体，分别建立平衡，则两容器中LM2的转化率比较甲 乙（<，>，=）
（6）与J同主族的另一短周期元素和M组成的化合物有很广泛的用途，请说出其主要应用，写出两种
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