（15分）
有机物A的分子式为C3H4O2，下图是A～H 间相互转化的关系图，其中F中含有一个七元环；H是一种高分子化合物。
已知：
①羟基与双键碳原子相连的醇不存在；
②同一个碳原子上连有两个或多个羟基的多元醇不存在。
请根据以上信息填空：
⑴指出下列反应的反应类型：A→C ；E→G 。
⑵写出A中含有官能团的结构简式： 。
⑶写出C和F的结构简式：C ；F 。
⑷G 中不同化学环境的氢原子有 种。
⑸完成下列反应的化学方程式：
A→H ；
B→D（第①步） ；
E→G 。
（15分）
X、Y、T、Q 四种元素，位于元素周期表前四周期，元素的性质或结构信息见下表。
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元素 |
性质或结构信息 |
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X |
单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对，常温下单质气体性质稳定，但其原子较活泼。 |
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Y |
二价阳离子的外围电子层排布为3d9 |
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T |
原子核外s轨道电子总数等于p轨道电子总数；人体内含量最多的元素，且其单质是常见的助燃剂。 |
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Q |
第三周期主族元素中原子半径最小。 |
请根据上述信息回答下列问题：
⑴ 写出 X3- 的一种等电子体的化学式 ； X的气态氢化物易液化的原因是： 。
⑵写出T元素基态原子的核外电子排布图 ；
Q元素的原子核外有 种运动状态不同的电子。
⑶元素 X 、T 的电负性相比， 的小（填元素名称）；元素 X 的第一电离能与T相比较，T的 （填“大”或“小”）。
⑷甲醛（CH2O）分子中σ 键与π 键的个数之比为 。
⑸Y元素在周期表中位于 区。Y单质晶体的晶胞如右图所示，
该晶胞中实际拥有 个原子，该晶体中Y原子在三维空间里的
堆积方式为 堆积。
⑹在Y的硫酸盐溶液中通入X的气态氢化物至过量，先出现蓝色沉淀，最后溶解形成深蓝色的溶液。此蓝色沉淀溶解的离子方程式为： 。
⑺元素X与Q可形成化合物XQ3，根据价层电子对互斥理论判断XQ3的空间构型为: ，分子中X原子的杂化方式为 杂化。
（8分）有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中可电离出下列离子（每种物质只含一种阳离子和一种阴离子，且互不重复）。
阳离子 |
Na+、K+、Ba2+、NH4+ |
阴离子 |
SO42－、Cl－、OH－、CH3COO－ |
已知：
①A、C溶液的pH均大于7，B溶液的pH小于7；D溶液焰色反应显黄色。
②C溶液与D溶液混合后生成白色沉淀；B溶液与C溶液混合后生成有刺激性气味的气体。
⑴B中阳离子是（填化学式） 。
⑵写出C溶液与D溶液反应的离子方程式： 。
⑶25℃时，pH=9的A溶液和pH=9的C溶液中水的电离程度小的是 （填A或C的化学式）。
⑷25℃时，用惰性电极电解 D 的水溶液，一段时间后溶液的pH_____7（填“＞”、“＜”或“＝”）。
⑸将等体积等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 。
⑹25℃时，在一定体积0.2 mol · L—1的C溶液中，加入一定体积的0.1 mol · L-1的盐酸时，混合溶液的pH=13。若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和，则C溶液与盐酸的体积比是____ 。
（12分）为测定 FeO 和 Fe2O3 固体混合物中 Fe元素的含量，可用氢气还原一定质量的此混合物并测定生成水的质量的方法来完成。若在实验室中选用下列实验装置来实现上述目的（图中夹持装置已略去，部分装置可重复使用）。请填空：
⑴仪器X的名称是 。
⑵写出A中发生反应的离子方程式 ，
实验前如何检验装置A的气密性 。
⑶下图所示装置中与A装置具有相同作用的是 （填装置编号）。
⑷按正确的实验设计，所连接的装置顺序为：A→C→ → → 。
⑸若FeO和Fe2O3混合物的质量为 ag，反应完全后生成水的质量为 b g，则混合物中
Fe元素的质量分数为 （用含字母的数学式表示）。
（9分）氨氧化法制硝酸的主要反应是：4NH3(g) + 5O2(g) 
4NO(g)
+ 6H2O(g)
⑴①该反应的熵变△S 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②升高温度，反应的平衡常数K值减小，则该反应的焓变△H 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
⑵若其他条件不变，下列关系图错误的是 （选填序号）。
⑶在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度如下表：
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时间/浓度/(mol·L-1) |
c(NH3) |
c(O2) |
c(NO) |
c(H2O) |
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起始 |
4.0 |
5.5 |
0 |
0 |
|
第 2 min |
3.2 |
|
0.8 |
1.2 |
|
第 4 min |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
|
第 6 min |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
①反应在第 2 min 到第 4 min 时，反应速率υ(O2) ＝ ；
②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＝ （只写计算结果，不标单位）。
（6分）氢氧碱性燃料电池是一种高效、环境友好的新型电池，在航空航天、潜艇和汽车等领域得到了广泛的应用。
⑴写出该电池两极的电极反应式。
负极： ，
正极： 。
⑵ 用该燃料电池做电源，以石墨为电极电解足量的饱和食盐水，请回答下列问题：
①写出电解饱和食盐水发生反应的化学方程式： 。
②每生成 0.1 mol 阳极产物，燃料电池中消耗氢气的物质的量为 。
