美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池。其构造如图所示：两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中进入，并在电极表面放电。
（1）a是_____________极(填正或负)，b是___________极(填正或负)，电极反应式分别为：a__________________，b_______________。
（2）下图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：
2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O
①请回答：甲池是 装置，B（石墨）电极的名称是 。
②写出下列电极反应式：通入CH3OH的电极的电极反应式是 ，A（Fe）电极的电极反应式为 。
③乙池中反应的化学方程式为 。
④当乙池中A（Fe）极的质量增加5.40g时，甲池中理论上转移电子 mol。
[物质结构与性质] 现有前四周期A、B、C、D、E、X六种元素，已知B、C、D、E、A五种非金属元素原子半径依次减小，其中B的s能级上电子总数等于p能级上电子总数的2倍。X原子的M能层上有4个未成对电子。请回答下列问题：
（1）写出C、D、E三种原子第一电离能由大到小的顺序为_______________。
（2）A原子与B、C、D原子形成最简单化合物的稳定性由强到弱的顺序为_____________，根据价层电子对互斥理论预测BA2D的分子构型为____________。
（3）某蓝色晶体，其结构特点是X2+、X3+离子分别占据立方体互不相邻的顶点，而立方体的每条棱上均有一个BC-。与A同族且相差两个周期的元素R的离子位于立方体的恰当位置上。根据其结构特点可知该晶体的化学式为（用最简正整数表示）________
（4）科学家通过X射线探明，KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体
结构相似（如右图所示），其中3种离子晶体的晶格能数据如下表：
| 离子晶体 |
NaCl |
KCl |
CaO |
| 晶格能/kJ·mol－1 |
786 |
715 |
3401 |
根据表格中的数据：判断KCl、MgO、TiN 三种离子晶体熔点从高到低的顺序是______________。MgO晶体中一个Mg2＋周围和它最邻近且等距离的O2-有__________________个。
（5）研究物质磁性表明：金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和Cr2O3中，适合作录音带磁粉原料的是__________________。
[化学与技术]硫酸在日常生产生活中应用非常广泛。请回答硫酸工业中的如下问题：
（1）早期生产硫酸以黄铁矿为原料，目前很多国家都已经限制以黄铁矿为原料而以硫黄为原料，以硫黄为原料的优点是 。
（2）工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3，是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表（原料气各成分的体积分数为：SO27％；O21l％；N2 82％）；
  压强/Mpa转化率/% 温度/℃ |
0.1 |
0.5 |
1 |
10 |
| 400 |
99.2 |
99.6 |
99.7 |
99.9 |
| 500 |
93.5 |
96.9 |
97.8 |
99.3 |
| 600 |
73.7 |
85.8 |
89.5 |
96.4 |
利用表中数据分析。在实际生产中选择的适宜生产条件是：温度_______ ℃，压强 ___________MPa。
（3）选择适宜的催化剂，是否可以提高SO2的转化率? _______（填“是”或“否”），是否可以增大该反应所放出的热量? （填“是” 或“否”）。
（4）为提高SO3吸收率，实际生产中用 吸收SO3。
（5）在催化反应室中设有热交换装置，以下叙述与热交换装置的作用有关的是______（填写序号）。
| A．保护环境。防止空气污染 | B．充分利用热量，降低生产成本 |
| C．升高温度，提高SO2的转化率 | D．防止催化剂中毒 |
（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_______________________________________。
下图中所有物质均为中学化学常见物质，F、H是气体单质，Z是金属单质，Y中阳离子与阴离子个数比为2 ：1，化合物X、Y、A、D、E、G的焰色反应均为黄色，I是白色胶状沉淀。
请回答下列问题：
（1）Y的电子式 。关于Y的说法正确的是 。
A.Y是酸性氧化物 B. Y是过氧化物 C. Y是碱性氧化物 D. Y可以作漂白剂
（2）J溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________________________________。
（3）写出G与盐酸反应生成I的离子方程式 。
（4）写出B与Y反应的化学方程式 。
（5）将一定量的黄绿色气体W2通入到E的溶液中，两者恰好完全反应（已知反应过程放热），生成物中有三种含W元素的离子，其中两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的变化如图所示。该反应中转移电子的物质的量是 mol，该反应总反应的化学方程式为
。
糖类、油脂、蛋白质是人类重要的营养物质。有机物F是合成蛋白质的天然氨基酸中的一种。F的合成路线如下图所示：
已知：
RCH2Cl + NH3
RCH2NH2 + HCl；—NH2容易被氧化
A的氧化产物不能发生银镜反应；B不存在链状的同分异构体；C和C’互为同分异构体，分子中均无含碳支链。
（1）写出B的加聚产物的结构简式 。
（2）写出F的结构简式和它的一种不同类别的同分异构体的结构简式 、 。
（3）B→C的反应类型为 。
（4）A→B的化学方程式为 。
（5）步骤①②③中所加试剂依次是 。
a．NH3、O2/Cu、新制Cu(OH)2 b．O2/Cu、新制Cu(OH)2、NH3
c．O2/Cu、NH3、新制Cu(OH)2
（6）H是人类所需的营养物质之一，不能发生水解反应，分子中无支链，相对分子质量180，核磁共振氢谱显示有11种峰，结构中每个碳上都连有官能团。18g H完全燃烧生成26.4gCO2和10.8g H2O。写出H与银氨溶液反应的化学方程式 
。
已知：A、B、C、D、E五种物质间存在如下转化关系：A + B→C + D + E
（1）C溶液呈蓝色，D为红棕色气体，则该转化关系中涉及的离子方程式为
。
（2）若C为刺激性气味的气体且可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D为中性干燥剂。
① C的结构式为 ；C是 （填“极性”或“非极性”）分子。
② A + B→C + D + E的化学方程式为 。
③工业上合成C的反应条件为 。
（3）若该转化关系中涉及的反应为氯碱工业的主要反应。
①以铁网和铂网作为电极，则铁网为 极，电极反应式为 。
②若反应后得到1L pH=13的E溶液，则两电极共产生气体 L（标准状况下）。
（4）若C、D均为无色气体，且C可以使品红溶液褪色。
①工业上利用黄铁矿生成C的设备是 。
②将2mol C和1mol O2充入2L密闭容器中，10min后达到平衡，此时C的转化率为75%。则10min内SO3的平均速率为 。
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