硫铁矿烧渣是一种重要的化工生产中间产物，主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和SiO2等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁的流程图：
（1）实验室实现“操作I”所用的玻璃仪器有玻璃棒、 和烧杯；
（2）硫铁矿烧渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是 ，检验“酸溶”后的溶液中含有Fe2＋的试剂及现象是 ；
（3）“操作Ⅲ”系列操作名称依次为 、冷却结晶、过滤和洗涤。洗涤沉淀的方法是 ；
（4）加入适量H2O2的目的是氧化Fe2＋，写出H2O2氧化Fe2＋为Fe3＋的离子方程式： 。
甲醇是一种可再生的优质燃料，用途广泛，研究其作用具有广阔前景。
（1）已知在常温常压下，测得反应的反应热如下：
① 2CH3OH(l)+ 3O2(g) 
2CO2(g) +4H2O(g) ∆H1= －1275．6 kJ/mol
② 2CO(g) +O2(g) 2CO2(g) ∆H2=－566．0 kJ/mol
CH3OH不完全燃烧生成CO和气态水的热化学方程式是 。
（2）工业上生产甲醇的反应如下：CO2(g) + 3H2(g) 
CH3OH(g)+ H2O(g) ∆H = －49 kJ/mol
在某温度下，容积均为1 L的A、B两个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容。容器B中经10 s后达到平衡。达到平衡时的有关数据如下表：
| 容器 |
A |
B |
| 反应物投入量 |
1 mol CO2(g)和3 mol H2(g) |
1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g) |
| 反应能量变化 |
放出αkJ热量 |
吸收19．6 kJ热量 |
①从反应开始至达到平衡时，容器B中CH3OH的平均反应速率为 。
②该温度下，B容器中反应的化学平衡常数的数值为 。
③α＝ 。
④下列措施能使容器A中甲醇的产率增大的是 。
a．升高温度 b．将水蒸气从体系分离
c．用更有效的催化剂 d．将容器的容积缩小一半
（3）我国科学院化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。
① 该电池工作时，b口通入的物质为 。
② 该电池正极的电极反应式为 。
A～E五种元素中，除E外均为短周期元素，且原子序数依次增大。它们的原子
结构或性质如下表所示：
| 元素 |
A |
B |
C |
D |
E |
| 结构或性质 |
原子半径最小的元素 |
地壳中含量最多的元素 |
可与B形成阴阳离子个数比为1:2的两种化合物 |
与B同主族 |
单质是生活中最常见的金属，可被磁铁吸引 |
（1）元素D在周期表中的位置为 。
（2）C与B形成原子个数比为1∶1的化合物中，含有的化学键类型为 。
（3）化合物甲、乙是由A、B、C、D四种元素中的三种组成的强电解质，且两种物质水溶液均显碱性。若甲能抑制水的电离，乙能促进水的电离，则化合物甲的电子式为 ；乙的化学式是 。
（4）以E构成的单质为Y极，碳棒为X极，在6 mol/L的NaOH溶液中进行电解，制取高效净水剂Na2YO4（溶液呈紫红色）。其装置如图。电解过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色，且Y电极变细；电解液澄清。Y极发生的电极反应为：4OH－－4e－
2H2O＋O2↑和 。若在X极收集气体672 mL，在Y极收集气体168 mL（均已折算为标况下体积），则Y电极质量减少 g。
（5）Se是人体必备的微量元素，与B、D同一主族。Se的原子序数为34，且B、D、Se元素气态单质分别与H2反应生成1 mol气态氢化物的反应热如下：
a．+ 29．7 kJ/mol b．－20．6 kJ/mol c．－241．8 kJ/mol
表示生成1 mol H2Se的反应热是 （填序号）；依据是： 。
乙醇汽油含氧量达35%,使燃料燃烧更加充分,使用车用乙醇汽油，尾气排放的CO和碳氢化合物平均减少30%以上,有效的降低和减少了有害的尾气排放。但是汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，对NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。NOx排入空气中，形成酸雨，造成空气污染。NOx中有一种红棕色气体，其溶于水的方程式是 。
（2）已知NO2和N2O4的结构式分别是
和
。
| 物质 |
NO2 |
N2O4 |
|
| 化学键 |
N＝O |
N—N |
N＝O |
| 键能（kJ/mol） |
466 |
167 |
438 |
写出NO2转化N2O4的热化学方程式 。
（3）研究人员在汽车尾气系统中装置催化转化剂，可有效降低NOx的排放。
① 写出用CO还原NO生成N2的化学方程式 。
② 在实验室中模仿此反应，在一定条件下的密闭容器中，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况和n (NO)/n(CO)比例变化情况如下图。
为达到NO转化为N2的最佳转化率，应该选用的温度和n(NO)/n(CO)比例分别为 、 ；该反应的∆H 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）用 CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物生成无污染的物质。CH4与NO发生反应的化学方程式为 。
某酯K是一种具有特殊香气的食用香料，广泛应用于食品和医疗中。其合成路线如下：
已知：
（1）E的含氧官能团名称是 。
（2）试剂X是 （填化学式）；②的反应类型是 。
（3）D的电离方程式是 。
（4）F的分子式为C6H6O，其结构简式是 。
（5）W的相对分子质量为58，1 mol W完全燃烧可产生3．0 mol CO2和3．0 mol H2O，且
W的分子中不含甲基，为链状结构。⑤的化学方程式是 。
（6）G有多种属于酯的同分异构体，请写出同时满足下列条件的所有同分异构体的结构简式： 。
① 能发生银镜反应且能与饱和溴水反应生成白色沉淀
② 苯环上只有两个取代基且苯环上的一硝基取代物只有两种
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题：
（1）已知：N2(g)+O2(g) = 2NO(g) △H=+180．5kJ/mol
N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) △H=－92．4kJ/mol
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H=－483．6kJ/mol
写出氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式为
。
（2）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的影响。
实验结果如图所示：
（图中T表示温度，n表示物质的量）
①图像中T2和T1的关系是：T2 T1（填“高于”“低于”“等于”“无法确定”）
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2 的转化率最高的是（填字母）。 。
③若容器容积为1L，在起始体系中加入1mol N2 ，n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%，则此 条件下（T2），反应的平衡常数K= 。保持容器体积不变，再向容器中加入1mol N2，3mol H2反应达到平衡时，氢气的转化率将
（填“增大”、“减”或“不变”）。
（3）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
①一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：
2N2O5(g)
4NO2(g)＋O2(g) ΔH＞0下表为反应在T1温度下的部分实验数据
| t/s |
0 |
50 |
100 |
| c(N2O5)/mol·L—1 |
5．0 |
3．5 |
2．4 |
则50s内NO2的平均生成速率为 。
②现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池，采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2。
写出石墨I电极上发生反应的电极反应式 。
在电解池中生成N2O5的电极反应式为 。
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