传统的生物脱氮主要包括有氧条件下的硝化反应过程和缺氧环境下的反硝化反应过程，其工艺如下图所示。硝化过程中，
先后被氧化为
和
。硝化过程中会使溶液酸度提高，需要加入NaHCO3进行中和；反硝化反应过程中，加入碳源(甲醇等有机物)将硝化反应中生成的和还原为N2，如：5CH3OH +6= 3N2↑+5CO2+7H2O+6OH-
(1)请写出硝化生成的离子方程式：________。
(2)若1mol继续被氧化为，需消耗O2____L。(标准状况)
(3)现在很多国家采用半硝化工艺(ANAMMOX) ，工作原理如下图所示：
①写出厌氧氨氧化时与发生反应的离子方程式______。
②若采用该方法，请判断是否需要加入碳源(甲醇)，并简述理由______。
(4)研究发现，脱氮工艺常会产生一种温室气体N2O，目前普遍认为形成于硝化阶段，则生成N2O的可能原因是________。
元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律。
I．请根据下表中短周期元素的原子半径和主要化合价，回答表后问题。
| ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
原子半径(10-10 m) | 0.74 | 1.60 | 0.53 | 1.10 | 0.99 | 1.11 | 0.75 | 1.43 |
最高或最低化合价 |
| +2 | +1 | +5 | +7 | +2 | +5 | +3 |
-2 |
|
| -3 | -1 |
| -3 |
|
(1)元素①在周期表中的位置为________。
(2)元素①、⑦的氢化物的稳定性由强到弱的顺序为_________(填化学式)；
(3)元素①、③形成的18电子化合物的电子式为______；
(4)元素②、⑧的最高价氧化物对应的水化物中，碱性较强的是______(填化学式)；
(5)元素⑤、⑧的最高价氧化物对应的水化物的水溶液反应的离子方程式为_________。
II．以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。
(6)铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。铅蓄电池放电时正极是__(填物质化学式)。若电解液体积为2L(反应过程溶液体积变化忽略不计)，放电过程中外电路中转移3mol电子，则硫酸浓度由5mol/L下降到___mol/L。
(7)甲醛(HCHO)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该电池工作时，电子的流向为___________(填“从左到右”或“从右到左”)；
③右侧电极的电极反应方程式为___________。
I．在锌与某浓度的盐酸反应的实验中，实验员得到下面的结果：
| 锌的质量(g) | 锌的形状 | 温度(℃) | 溶解于酸花的时间(s) |
A | 2 | 薄片 | 5 | 400 |
B | 2 | 薄片 | 15 | 200 |
C | 2 | 薄片 | 25 | 100 |
D | 2 | 薄片 | 35 | 50 |
E | 2 | 薄片 | 45 | 25 |
F | 2 | 粉末 | 15 | 5 |
(1)写出基态Zn2+的核外电子排布式：_____，该反应是_____反应(填“放热”或“吸热”)；
(2)仔细观察A～F的实验数据对比，你可以得到关于温度影响反应速率结论，用此结论，计算：55℃时，2g锌薄片溶解于酸中需花 _____s。
II．某可逆反应在某体积为5 L的密闭容器中进行，在从0~4分钟各物质的量的变化情况如图所示(X、Y、Z均为气体)。
(3)该反应的的化学方程式为__________________；
(4)反应开始至2分钟时，X的平均反应速率为__；
(5)能说明该反应已达到平衡状态的是_________；
a．每消耗1molX，同时生成1.33molZ b．容器内压强保持不变
c．Z的浓度不再变化 d．容器内混合气体的密度保持不变
(6)由下图求得平衡时Y的转化率为__________________。
(7)若保持容器体积不变，充入He，容器内反应速率将_______。(填“增大”“减小”或“不变”)
F可用作丙烯酸酯橡胶的基材。以煤为原料制取F的一种合成路线如下：
(1)所用催化剂Fe在周期表的位置为：__________基态Mn原子价电子电子排布式为：__________ 。
(2)①的加工手段称为煤 __________(填“气化”“液化”或“干馏”)。
(3)②、④反应类型依次是________、________。
(4)E中所含官能团名称是________和________。
(5)C与A互为同系物，C的化学名称是________；F的结构简式为 ________。
(6)反应④的化学方程式为____________。
氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl微溶于水，不溶于稀酸，可溶于Cl-浓度较大的体系，在潮湿的空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下：
(1)基态铜原子核外电子排布式为：________。
(2)为了提高溶解速率，可以适当加热到60~70℃，还可以采用的措施为________。
(3)溶解步骤的温度控制在60~70℃，温度不宜过高的原因是________。该步骤中Cu 与NH4NO3反应的离子方程式为 (N元素被还原到最低价)_________________。
(4)还原步骤发生反应的离子方程式为______________________。
(5)滤液的主要成分为__________(写化学式)。
(6)酸洗时，可选用稀硫酸或稀盐酸，但不能用浓盐酸的原因是_________________。
将等物质的量A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应：3A(g) + B(g)⇌xC(g) + 2D(g)，经4min后，测得D的浓度为0.4mol/L，c(A)︰c(B)=3︰5，C的平均反应速率是0.1 mol·(L ·min) -1。下列说法错误的是
A.A在4min末的浓度是0.6mol/L B.B在4min内的平均反应速率0.05 mol.L -1·min -1
C.x值是1 D.起始时物质A的浓度为2.4mol/L
