现有A、B、C、D、E、F六种化合物，已知它们的阳离子有K、-优题课

新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂（ $L i F e P O_{4}$ ）是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：
方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁［ $(C H_{3} C O O)_{2} F e$ ］、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。
方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子选移的介质，该有机聚合物的单体之一（用 $M$ 表示）的结构简式如下：

请回答下列问题：
（1）上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是。
（2）在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有、、（填化学式）生成。
（3）在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为。
（4）写出M与足量氧化钠溶液反应的化学方程式：。
（5）已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为。

氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：

（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是，在导线中电子流动方向为（用 $a, b$ 表示）。
（2）负极反应式为。
（3）电极表面镀铂粉的原因为。

（4）该电池工作时， $H_{2}$ 和 $O_{2}$ 连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下
Ⅰ. $2 L i + H_{2} = 2 L i H$

Ⅱ. $L i H + H_{2} O = L i O H + H_{2}$ ↑
①反应Ⅰ中的还原剂是，反应Ⅱ中的氧化剂是。
②已知 $L i H$ 固体密度为0.82 $g / c m^{3}$ 。用锂吸收224 $L$ （标准状况） $H_{2}$ ，生成的 $L i H$ 体积与被吸收的 $H_{2}$ 体积比为。
③由②生成的 $L i H$ 与 $H_{2} O$ 作用，放出的 $H_{2}$ 用作电池燃料，若能量转化率为80％，则导线中通过电子的物质的量为 $m o l$ 。

超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的 $N O$ 会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的 $N O$ 和 $C O$ 转变成 $C O_{2}$ 和 $N_{2}$ ，化学方程式如下：
$2 N O + 2 C O \overset{催化剂}{\to 2 C O_{2} + N_{2}}$ 为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的 $N O$ 和 $C O$ 浓度如表：

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：
（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的 $△ H$ 0（填写">"、"<"、"=")。
（2）前2 $s$ 内的平均反应速率 $v (N_{2})$ =。
（3）在该温度下，反应的平衡常数 $K$ =。
（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高 $N O$ 转化率的是。

A．	选用更有效的催化剂
B．	升高反应体系的温度
C．	降低反应体系的温度
D．	缩小容器的体积

（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。
②请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下混合气体中 $N O$ 浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线是实验编号。

苄佐卡因时一中医用麻醉药品，学名对氨基苯甲酸乙酯，它以对硝基甲苯为主要起始原 $X$ 经下列反应制得：

请回答下列问题：
（1）写出 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 的结构简式： $A$ ：、 $B$ 、 $C$ 。
（2）用 ${}^{1}H$ 核磁共振谱可以证明化合物 $C$ 中有种氢气、处于不同的化学环境。
（3）写出同时符合下列要求的化合物 $C$ 的所有同分异构体的结构简式（ $E, F, G$ 除外）

①化合物是1，4-二取代苯，期中苯环上的一个取代基是硝基
②分子中含有结构的基因
注： $E, F, G$ 结构如下：

（4） $E, F, G$ 中有一化合物经酸性水解，期中的一种产物能与 $F e C l_{3}$ 溶液发生显色反应，写出该水解反应的化学方程式。
（5）苄佐卡因（ $D$ ）的水解反应如下：

化合物 $H$ 经聚合反应可制成高分子纤维，广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。请写出该聚合反应的化学方程式。

各物质之间的转换关系如下图，部分生成物省略。 $C$ 、 $D$ 是由 $X$ 、 $Y$ 、 $Z$ 中两种元素组成的化合物， $X$ 、 $Y$ 、 $Z$ 的原子序数依次增大，在周期表中 $X$ 的原子半径最小， $Y$ 、 $Z$ 原子量外层电子数之和为10。 $D$ 为无色非可燃性气体， $G$ 为黄绿色单质气体， $J$ 、 $M$ 为金属， $I$ 有漂白作用，反应①常用于制作印刷电路板。

请回答下列问题：
（1）写出 $A$ 的化学式， $C$ 的电子式。
（2）比较 $Y$ 与 $Z$ 的原子半径大小>（填写元素符号）。
（3）写出反应②的化学方程式（有机物用结构简式表示），举出该反应的一个应用实例。
（4）已知 $F$ 溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。请写出该反应的化学方程式。
（5）研究表明：气体 $D$ 在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体 $N$ ，其结构中原子的排列为正四面体，请写出 $N$ 及其2种同素异形体的名称、、。