(14分)短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答：
（1）X元素是________；Y元素是________；Z元素是：________。
（2）XZ3化合物的分子式是_________，电子式是_________。
（3）分别写出X、Y的含氧酸的分子式_________、_________。
实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫，有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。其装置如右图所示。
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是：
Ⅱ____________；Ⅲ__________；Ⅳ____________(将下列有关试剂的序号填入空格内)。
| A．品红溶液 | B．NaOH溶液 |
| C．浓H2SO4 | D．酸性KMnO4溶液 |
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是____________________________________________________________________
(3)使用装置Ⅱ的目的是_______________________________
______________________________________
使用装置Ⅲ的目的是______________________________________________________________
_______
(4)确证含有乙烯的现象是_____________________________________________________________________
立方烷是一种新合成的烃，其分子为正立方体结构，其碳架结构如图所示
（1）写出立方烷的分子式________.
（2）其二氯代物共有_______种同分异构体。
请写出实现下列转变的各步反应的化学方程式，特别注意要写明反应条件。
(1)由CH3CH2CH2CH2Br分两步转变为CH3CH2CHBrCH3
(2)由(CH3)2CHCH＝CH2分两步转变为(CH3)2CHCH2CH2OH
有机物的结构可用“键线式”简化表示。CH3—CH＝CH－CH3可简写为 
。
有机物X的键线式为：
（1）有机物Y是X的同分异构体，
且属于芳香烃，写出
Y的结构简式。
（2）Y与乙烯在一定条件下发生等物质的量聚合反应，写出其反应的化学方程式：
（3）X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z，Z的一氯代物有种 .
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。在容积为2L的密闭容器中充入lmol CO与2molH2在催化剂作用下反应生成甲醇：
， CO
平衡转化率与温度、压强的关系如意图所示；
(1) Pl____P2（填大于、小于或等于）
(2) 若Pl为1标准大气压，反应温度为100℃，此条件下反应达到平衡：
①达到平衡所需的时间为5min，用H2表示的平均反应速率为________。
②反应的平衡常数K=。
③平衡时，测得其能量的变化量为akJ。则该反应的热化学方程式是：
。
(3) 恒容恒温情况下，再增加lmol CO与2molH2，达到新平衡时．CO的转化率．
（填“增大”、“减小”或“不变”），平衡常数____。（填“增大”、“减小”或“不变”）
(4) 为了寻找一定催化剂下合成甲醇的适宜温度条件，某同学设计了一组实验，该实验中应控制的不变量是。