某实验小组利用饱和食盐水、导线、直流电源（用“
” 或“
”表示）、烧杯、灵
敏电流计（用“
”表示）和两个电极棒（分别是M、N）进行电化学实验探究。
甲同学安装好仪器，接好直流电源通电几分钟，发现M处溶液逐渐变浅绿色，过一段时间，溶液变得浑浊且逐渐出现红棕色。
乙同学所用的仪器和甲同学的看上去相同，但接好直流电源通电几秒钟，却闻到一股刺鼻的气味，马上停止通电。
丙同学安装好仪器，线路闭合几秒钟后，却没有发现明显现象产生，他又很快接入灵敏电流计，发现电流计的指针发生了偏转。
请根据上述同学的实验现
象回答以下问题：
（1）M电极棒材料是（写化学式） ，N电极棒材料是（写化学式） 。
（2）在下列虚框内完成对应三个同学的装置图：
（3）按要求写出三个同学实验过程中涉及的反应方程式：
甲同学N电极方程式
乙同学总反应的离子方程式
丙同学N电极方程式
（4）用化学方程式解释甲同学实验时观察到M处溶液出现浑浊后转为红棕色现象的原因：
。
（5）丙同学为了保护M电极不被腐蚀，他可以将N电极棒更换为（写化学式） 。为验证该防护方法有效，他又做下列对比实验：接通电路2分钟后，分别在M电极区滴入2滴黄色K3[Fe(CN)6]溶液，发现没有更换N电极棒的烧杯中的现象是 。
(16分)硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。利用方铅矿精矿(PbS)直接制备硫酸铅粉末的流程如下：
已知：（ⅰ）PbCl2(s)+2Cl－(aq)
PbCl42－(aq)△H＞0
（ⅱ）Ksp(PbSO4)＝1.08×10－8，Ksp(PbCl2)＝1.6×10－5
（ⅲ）Fe3＋、Pb2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、7.04
（1）步骤Ⅰ中FeCl3溶液与PbS反应生成PbCl2和S的离子方程式为，步骤Ⅰ中另一个反应是H2O2与FeCl2、盐酸反应生成FeCl3，实现FeCl3的重复利用，其离子方程式为，加入盐酸的另一个目的是为了控制pH在0.5～1.0，原因是。
（2）用化学平衡移动的原理解释步骤Ⅱ中使用冰水浴的原因。
（3）写出PbCl2晶体转化为PbSO4沉淀的离子方程式。
（4）滤液3是。
（5）铅蓄电池的电解液是稀硫酸(22%~28%)，充电后两个电极上沉积的PbSO4分别转化为PbO2和Pb，铅蓄电池充电时阴极的电极反应式为。
氮氧化物和SO2是造成雾霾天气的主要原因之一。
（1）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知：H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(g)ΔH＝－241.8kJ·mol－1，C(s)+1/2O2(g)＝CO(g) ΔH＝－110.5kJ·mol－1
写出焦炭与水蒸气高温反应的热化学方程式：。
②洗涤含SO2的烟气。下列物质可作洗涤剂的是(填字母)。
a．Ca(OH)2b．Na2CO3c．CaCl2d．NaHSO3
（2）①已知汽车发动机工作时汽缸中生成NO的反应为：N2(g)＋O2(g)
2NO(g) ΔH＝＋183kJ·mol－1。若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10－4mol。该温度下的平衡常数K＝。汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，请用反应速率和化学平衡知识解释NO排放量增大的原因：。
（3）硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：如图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。
将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A。
①洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是。
②洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
（4）将某PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试液。若测得该试液所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度[c(H+)、c(OH－)待测]如下表：
| 离子 |
K+ |
Na+ |
NH4＋ |
SO42－ |
NO3－ |
Cl- |
| 浓度/mol·L－1 |
4×10－6 |
6×10－6 |
2×10－5 |
4×10－5 |
3×10－5 |
2×10－5 |
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为，待测试液的pH＝。
(16分)Heck反应是偶联反应的一种，例如：反应①：
化合物Ⅰ可以由以下途径合成：
（1）化合物Ⅱ的分子式为，1mol该物质最多可与molH2发生加成反应。
（2）卤代烃CH3CHBrCH3发生消去反应可以生成化合物Ⅲ，相应的化学方程式为：
(注明条件)。
（3）化合物Ⅳ含有甲基且无支链的同系物Ⅵ的分子式为C4H6O，则化合物Ⅵ的结构简式为：。
（4）化合物Ⅴ可与CH3CH2OH发生酯化反应生成化合物Ⅶ，化合物Ⅶ在一定条件下可以发生加聚反应，则其加聚产物的结构简式为：。
（5）化合物Ⅱ的一种同分异构体Ⅷ能发生银镜反应，且核磁共振氢谱只有三组峰，峰面积之比为1:2:2，Ⅷ的结构简式为：。
（6）一定条件下，
与
也可以发生类似反应①的反应，其有机产物的结构简式为：。
写出下列反应的离子方程式：
（1）Zn粉与稀硫酸溶液的反应：
（2）碳酸钙与稀盐酸溶液的反应：
（3）氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液的反应：
木炭与浓硫酸反应可表示为：C +2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O。
（1）木炭作（填“氧化剂”或“还原剂”），硫酸（填“被氧化”或“被还原”）。
（2）若消耗了1 mol H2SO4，则生成mol SO2。