Q、R、X、Y、Z为周期表中原子序数依次递增的前四周期元素。已知：
①Q为元素周期表中原子半径最小的元素；
②R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；
③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；
④Z有“生物金属”之称，Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题（答题时，Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示）：
（1）Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，化合物M的空间构型为 ，其中心原子采取 杂化；Q、R两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂，化合物N在固态时的晶体类型为 。
（2）R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为 。
（3）由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为 （写分子式）。
（4）由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物
质，该反应的离子方程式为 。
（5）Z原子基态时的外围电子排布式为 ；已知Z的一种含氧酸钡盐的密度为ρ g.cm-3，其晶胞的结构如图所示，则晶 体中氧原子与钡原子的最近距离为 cm。（只要求列算式， 不必计算出数值。阿伏伽德罗常数为NA）
世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下：请回答下列问题。
（1）ClO2中所有原子 （填“是”或“不是”）都满足8电子结构。上图所示电解法制得的产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，除去杂质气体可选用 。
A．饱和食盐水 B．碱石灰 C．浓硫酸 D．蒸馏水
（2）稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品，下列说法正确的是 。
A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期
C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围
D．在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装置
（3）欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备，化学反应方程式为 ，此法缺点主要是产率低、产品难以分离，还可能污染环境。
（4）我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应制备，化学方程式是 ，此法相比欧洲方法的优点是 。
（5）科学家最近又研究出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，化学反应方程式为 ，此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是 。
MnO2、KMnO4等是中学化学中的常用试剂。请回答下列问题：
（1）MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将MnO2加入酸化的H2O2溶液中，MnO2 溶解产生Mn2+，反应的离子方程式是 。
（2）用MnO2制KMnO4的工艺流程如图
电解池中两极材料均为碳棒，在水或酸性溶液中K2MnO4发生歧化而变成MnO2和KMnO4。
①写出240℃熔融时发生反应的化学方程式 ，投料时必须满足n(KOH)：n(MnO2) 。
②阳极的电极反应为 。
③B物质是 （写化学式，下同），可以循环使用的物质是 。
④钾离子交换膜的一种材料是聚丙烯酸钾（
），聚丙烯酸钾单体的结构简式为 。
⑤上述制得的KMnO4产品0.165 g，恰好与0.335 g经硫酸酸化的Na2C2O4反应完全，该KMnO4的
纯度是 （精确到0.1%）。
丙烷在燃烧时能放出大量的热，它也是液化石油气的主要成分，作为能源应用于人们的日常生产和生活。已知：
①2C3H8(g) ＋7O2(g) = 6CO(g)＋8H2O(g) △H = －2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H = －566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g) △H = + 44.0 kJ/mol
（1）写出C3H8燃烧时燃烧热的热化学方程式 。
（2）C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成CO、CO2、H2O(g)，将所有的产物通入一个体积固定的密闭
容器中，在一定条件下发生如下可逆反应： CO(g) + H2O(g)
CO2(g) + H2(g)
该反应的平衡常数与温度的关系如下表：
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
保持温度为800℃，在甲、乙两个恒容密闭容器中，起始时按照下表数据进行投料，充分反应直至达到平衡。
| H2O | CO | CO2 | H2 |
甲 （质量/g） | 1.8 | 8.4 | a | 1 |
乙 （质量/g） | 1.8 | 2.8 | 0 | 0 |
①起始时，要使甲容器中反应向正反应方向进行，则a的取值范围是 ；达到平衡
时，乙容器中CO的转化率为 。
②如图表示上述甲容器中反应在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某一个条件而发生变化的情况。则t2时刻改变的条件可能是 、 （答两个要点即可）。
（3）CO2可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3。
① Na2CO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ；
② 已知25℃时，H2CO3的电离平衡常数K1 = 4.4×10-7 mol/L、K2 = 4.7×10-11 mol/L，当Na2CO3溶液的pH为11时， 溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-) = 。
③ 0.1 mol/L Na2CO3溶液中c(OH-) － c(H+ ) = [用含c(HCO3－)、c(H2CO3)的符号表示]。
硫酸亚铁是重要的亚铁盐，在农业上用作农药，主要治小麦黑穗病，还可以用作除草剂；在工业上用于染色、制造蓝黑墨水和木材防腐等。
（1）新制的绿矾（FeSO4·7H2O）是浅绿色的，但在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]，写出该反应的化学方程式： 。
（2）已知FeSO4在不同条件下分解得到产物不同，可能是FeO和SO3，也可能是Fe2O3、SO3和SO2；
SO3熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。
某研究性学习小组拟用下列装置进行实验探究“在加热条件下FeSO4的分解产物”。
上述装置Ⅲ和Ⅳ用来检验气体产物。试回答下列问题：
①Ⅱ装置烧杯中水的温度应控制在 （选填“0℃、25℃、50℃”），装置Ⅱ的作用是 。
②装置Ⅲ中的试剂可以是 （选填序号，下同），现象是 ，则证明气体产物中含有SO2； 装置Ⅳ中的试剂可以是 。
A. 2 mol/LNa2CO3溶液
B. 品红溶液
C. 0.5 mol/L BaCl2溶液
D. 0.5 mol/LBa(NO3)2
E. 0.01 mol/L KMnO4溶液
F. 淀粉碘化钾溶液
③装置V中试剂为NaOH溶液，发生反应的离子方程式为 。
④为了检验固体产物成分，取反应后的固体于试管中，加稀硫酸溶解，将所得溶液分成两份，进行如
下实验：
操作步骤 | 预期实验现象 | 预期实验结论 |
向其中一份溶液中加入 。 |
| 固体中含有Fe2O3 |
向另一份溶液中滴加2滴黄色K3[Fe(CN)6]溶液。 | 产生蓝色沉淀 |
|
⑤若用22.8 g FeSO4固体做实验，完全分解后，得到11.2 g固体，其中Fe2O3的质量分数=
（精确到0.1%）
气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意图：气体扩散进入传感器，在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。则下列说法中正确的是
待测气体 | 部分电极反应产物 |
NO2 | NO |
Cl2 | HCl |
CO | CO2 |
H2S | H2SO4 |
A．上述气体检测时，敏感电极均作电池正极
B．检测Cl2气体时，敏感电极的电极反应为：Cl2 + 2e－= 2Cl－
C．检测H2S气体时，对电极充入空气，对电极上的电极反应式为O2 + 2H2O+ 4e－ = 4OH－
D．检测H2S和CO体积分数相同的两份空气样本时，传感器上产生的电流大小相同
