氮是地球上极为丰富的元素。
(1)Li3N晶体中氮以N3-存在，基态N3-的电子排布式为 。
(2)N≡N的键能为942 kJ·mol-1，N—N单键的键能为247 kJ·mol-1，计算说明N2中的 键比 键稳定。（填“σ”或“π”）
(3)(CH3)3NH+和AlCl4-可形成离子液体。离子液体由阴阳离子组成，熔点低于100 ℃，其挥发性一般比有机溶剂 （填“大”或“小”），可用作 （填代号）。
a.助燃剂 b.“绿色”溶剂 c.复合材料 d.绝热材料
(4)X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图所示。X的元素符号是 ，与同一个N3-相连的X+有 个。
（本题共12分）
化合物A是石油化工的一种重要原料，用A和水煤气为原料经下列途径合成化合物D（分子式为C3H6O3）。
已知：
请回答下列问题；
（1）写出有关物质的结构简式：A：；B：；C：；D：。
（2）指出反应⑤的反应类型。
（3）写出反应③的化学方程式。
（4）反应④的目的是。
化合物D’是D的一种同分异构体，它最早发现于酸牛奶中，是人体内糖类代谢的中间产物。D’在浓硫酸存在的条件下加热，既可生成能使溴水褪色的化合物E（C3H4O2），又可生成六原子环状化合物F（C6H8O4）。
请分别写出D’生成E和F的化学方程式：
（5）D’→E：
（6）D’→F：
（本题共8分）
某有机物A能与NaOH溶液反应，其分子中含有苯环，相对分子质量小于150，其中含碳的质量分数为70.6%，氢的质量分数为5.9%，其余为氧。
（1）A的分子式是。
（2）若A能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，其结构可能有种。
（3）若A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1molA消耗1mol NaOH，则A的所有可能的结构简式是。
（4）若A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1mol A消耗2mol NaOH，则符合条件的A的结构可能有种，其中不能发生银镜反应的物质的结构简式是：。
（本题共8分）
水煤气法制甲醇工艺流程框图如下
(注:除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H2，15～18%的CO，11～13%的CO2，少量的H2S、CH4，除去H2S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH4转化成CO，得到CO、CO2和H2的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成)
（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g），此反应是吸热反应。①此反应的化学平衡常数表达式为；
②下列能提高碳的平衡转化率的措施是。
| A．加入C（s） | B．加入H2O（g） | C．升高温度 | D．增大压强 |
（2）将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：
CH4 (g)+3/2O2 (g)
CO (g)+2H2O (g) +519KJ。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）
① X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
② Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
③ Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
已知：T1＞T2＞T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是。
（3）合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)+181.6kJ。T4℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入CO、H2，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
| 物质 |
H2 |
CO |
CH3OH |
| 浓度/（mol·L－1） |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
①比较此时正、逆反应速率的大小：v正v逆（填“>”、“<”或“＝”)。
②若加入同样多的CO、H2，在T5℃反应，10 min后达到平衡，此时c(H2)＝0.4 mol·L－1、c(CO)＝0.7 mol·L－1、则该时间内反应速率v(CH3OH) ＝mol·(L·min)－1。
（4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是。
（本题共8分）
现有200mL混合溶液，其中含FeI2、FeBr2各0.10mol，向其中逐滴滴入氯水（假定Cl2分子只与溶质离子反应，不考虑其它反应）
（1）滴入少量氯水时被氧化的元素是，氧化产物是（填化学式）
（2）若有0.15 mol Cl2被还原,则所得溶液中含有的阴离子主要是。
（3）若原溶液中Br—有一半被氧化，共消耗Cl2的物质的量为，若最终所得溶液为400mL，其中主要阳离子的物质的量浓度为。
（4）往上述反应后的溶液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝。继续滴入过量氯水，蓝色褪去，试写出有关反应的离子方程式并分析电子转移情况:
。
部分中学化学常见元素原子结构及性质如表所示
| 序号 |
元素 |
结构及性质 |
| ① |
A |
A在第三周期中简单离子半径最小 |
| ② |
B |
B原子最外层电子数是内层电子数的1/5 |
| ③ |
C |
C是常用化肥的主要元素,单质常温下呈气态 |
| ④ |
D |
通常情况下，D没有正化合价，A、B、C都能与D形成化合物 |
| ⑤ |
E |
E在周期表中可以排在IA族，也可以排在ⅦA族 |
（1）A原子中的电子占有______个轨道，最外层有______种不同运动状态的电子。这五种元素的原子半径由大到小的顺序为_________________（用元素符号表示）。
（2）E与D可以按原子个数比2:1、1:1形成两种化合物X、Y，区别X、Y这两种物质的实验方法为______________________________________。E与C组成的两种化合物M、N，所含电子数分别与X、Y相等，M的空间构型为___________，N的结构式为___________。
（3）C与D都是较活泼的非金属元素，用一个有关的化学方程式说明两种单质的氧化性强弱_____________________________________。
（4）有人认为A、B的单质用导线连接后插入NaOH溶液中可形成原电池，你认为是否可行，若可以，写出负极的电极反应式（若认为不行可不写）________________________。