（8分)氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色，回答下列与氮及其化合物有关的问题
（1）为了提高农作物的产量，德国化学家哈伯、波施等科学家成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺。请用化学方程式写出表示工业合成氨的反应原理 ；
（2）将氨气通入水中可制得氨水，氨水能使无色的酚酞变红。请用电离方程式表示其原因： ；
（3）氨气可以跟多种物质发生反应，请将右图实验中有关反应的化学方程式填在横线上（铂作催化剂）： 、 。
A、B、C、D、E是五种短周期的主族元素，它们的原子序数依次增大，A、D都能与C按原子个数比为1:1或2:1形成化合物，A、B组成的气态化合物的水溶液呈碱性，E与C的最外层电子数相同。
（1）A与C按原子个数比为1:1形成化合物的电子式是 。
（2）C、E所形成氢化物的稳定性由强到弱的顺序是 >(填具体的化学式)。
（3）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以A2、B2为电极反应物，以HCl—NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，试写出该电池工作时的化学反应方程式：；放电时溶液中移向正极的离子有：。
（4）F是一种历史悠久、应用广泛的金属元素。若将F金属投入到盐酸溶液中，生成了浅绿色溶液M。写出M的酸性溶液和C与A形成的一种化合物反应的离子方程式：。
纳米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性，可做性能优良的催化剂。
（1）工业上二氧化钛的制备是：
I．将干燥后的金红石(主要成分TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl2,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
II．将混有SiCl4杂质的TiCl4分离，得到纯净的TiCl4。
III．在TiCl4中加水、加热，水解得到沉淀TiO2•xH2O。
IV．TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
①TiCl4与SiCl4在常温下的状态是_______。II中所采取的操作名称_______。
②如实验IV中，应将TiO2.xH2O放在_______(填仪器编号)中加热。
（2）据报道：“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H2O2,其过程大致如下：
a．O2→2Ob．O+H2O→2OH(羟基)c．OH+OH→H2O2
①b中破坏的是（填“极性共价键”或“非极性共价键”）。
②H2O2能清除路面空气中的
等，其主要是利用了H2O2的（填“氧化性”或“还原性”）。
（3）过氧化氢是重要的化学试剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量。
请填写下列空白：
①取10.00 mL密度为ρg/mL的过氧化氢溶液稀释至250 mL。取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数配平及化学式填写在方框里。
MnO
+H2O2+H+=Mn2++H2O+
②滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入酸式滴定管中。滴定到达终点的现象是_________________。
③若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果________（填“偏高”或“偏低”或“不变”）。
④重复滴定三次，平均耗用C mol/L KMnO4标准溶液 V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为______________。（用分数表示）
SO2、NO是大气污染物。吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下（Ce为铈元素）：
（1）装置Ⅰ中生成HSO3－的离子方程为。
（2）含硫各微粒（H2SO3、HSO3－和SO32－）存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH 的关系如图所示。
①下列说法正确的是（填字母序号）。
a．pH=8时，溶液中c(HSO3－) < c(SO32－)
b．pH=7时，溶液中c(Na+) =c(HSO3－)+c(SO32－)
c．为获得尽可能纯的NaHSO3，可将溶液的pH控制在4～5左右
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因。
（3）装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3－、NO2－，写出生成NO3－的离子方程式。
（4）装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+，其原理如下图所示。
①生成Ce4+的电极反应式为。
②生成Ce4+从电解槽的（填字母序号）口流出。
（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2－的浓度为a g·L-1，要使1 m3该溶液中的NO2－完全转化为NH4NO3，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2L（用含a代数式表示，计算结果保留整数）。
工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生产纯碱。请回答下列问题：
（1）卢布兰芳是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取，结晶而制得纯碱。
①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为；
②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为_（已知产物之一为CaS）；
（2）氨碱法的工艺如下图所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱。
①图中的中间产物C是_______，D_______。（写化学式）；
②装置乙中发生反应的化学方程式为；
（3）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石为原料制碳酸钾。请结合下图的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？。
（4）某工厂用氨制硝酸，再进一步制NH4NO3。已知由NH3制HNO3时产率为88％，由NH3被HNO3的吸收率为98％。则该工厂用100吨氨最多能制硝酸铵吨(计算结果保留整数)。
有机物X(分子式为C4H6O5)广泛存在于许多水果中，尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多。经测定该有机物具有下表中所列性质，请根据题目要求填空：
（1）
| X的性质 |
推测X中关于官能团的结论 |
| ①X与足量Na反应产生H2 |
|
| ②X与醇或羧酸在浓硫酸作用下并加热均生成有香味的产物 |
|
| ③在一定条件下X的分子内脱水产物(非环状化合物)可与溴水发生加成反应 |
含—OH |
| ④33.5 g X与100 mL 5 mol·L－1 NaOH溶液恰好中和 |
（2）写出X发生①反应的化学方程式(任写一个)。
（3）在一定条件下X可发生化学反应的类型有。(填序号)
a．水解反应
b．取代反应
c．加成反应
d．消去反应
e．加聚反应
（4）下列物质与X互为同系物的是_______。与X互为同分异构体的是_______(填序号)