蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11，但在一定条件下，一分子蔗糖水解（即和水反应）生成一分子葡萄糖（C6H12O6）和一分子果糖（C6H12O6），一分子麦芽糖水解生成两分子葡萄糖。葡萄糖和果糖虽然分子是相同，但结构不同。由此可知，蔗糖和麦芽糖互为 。
运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3； 2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），平衡时，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示。根据图示回答下列问题：
①2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的△H 0（填“>”或“<”）：若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡 移动（填“向左”“向右”或“不移动”）。
②若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1，K2，则K1 K2；温度为T1时，反应进行到状态D时，
（填“>”“<”或“=”）。
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用：
①如右图是一定的温度和压强下N2（g）和H2（g）反应生成lmol NH3（g）过程中能量变化示意图，图中E1、E2分别表示的意义是 、 。
②请写出工业合成氨的热化学方程式： （△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）
（3）SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1 mol S（s）转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S（s）＋3F2（g）===SF6（g）的反应热ΔH为__________________。
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。其中基态A原子价电子排布式为nsnnpn+1；化合物B2E为离子化合物，E原子核外的M层中只有两对成对电子；C元素是地壳中含量最高的金属元素；D单质常用于制作太阳能电池和集成电路芯片；F原子最外层电子数与B的相同，其余各内层轨道均充满电子。请根据以上信息，回答下列问题（答题时，A、B、C、D、E、F用所对应的元素符号表示）：
（1）A、B、E的第一电离能由小到大的顺序为 。
（2）B的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点 （填“高”或“低”）。
（3）氢化物A2H4分子中A原子采取 杂化。
（4）按原子的外围电子排布分区，元素F在 区，二价阳离子F2+与过量的A的简单氢化物的水溶液反应的离子方程式为 。
（5）元素A和C可形成一种新型化合物材料，其晶体具有很高的硬度和熔点，其化合物中所含的化学键类型为 。
（6）A、F形成某种化合物的晶胞结构如右图所示的立方晶胞（其中A显－3价，每个球均表示1个原子），则其化学式为 。设阿伏伽德罗常数为NA，距离最近的两个F原子的核间距为a cm，则该化合物的晶胞密度为（用含a和NA的代数式表示） g/cm3。
分析下面两个案例并回答有关问题。
（1）某城镇生产、生活的分布情况如右图所示，河流中W、X、Y、Z处某次水样抽测结果如表所示。
| 项目 地点 |
W |
X |
Y |
Z |
| 水温/℃ |
15 |
18 |
26 |
25 |
| pH |
6 |
8 |
5 |
5 |
| 溶解氧量/（mg·L-1） |
11 |
9 |
7 |
3 |
①导致X、Y处水样pH变化的原因可能是 ；
②Z处鱼类大量减少，产生这种现象的原因可能是 。
（2）某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿（主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质）、煤矿、石灰石和黏土。拟在该地区建设大型炼铁厂。
①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成规模的工业体系。据此确定右图中相应工厂的名称A 、B 、C 、D ；
②以赤铁矿为原料，写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式 ；
③从“三废”利用、环境保护等角度考虑，该地区和企业在生产中应采取的一些措施有（举出2种措施即可） 。
某地煤矸石经预处理后含SiO2（63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量钙镁的化合物等，一种综合利用工艺设计如下：
（1）“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为：_____________、_____________。
（2）“酸浸”时，提高浸出速率的具体措施有_____________、_____________。（写出两个）
（3）“碱溶”的目的是_____________。物质X的化学式为_____________。
（4）从流程中分离出来的Fe(OH）3沉淀可在碱性条件下用KClO溶液处理，制备新型水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），该反应的离子方程式为：_____________。
（5）若根据过滤出的Fe(OH）3沉淀来推算煤矸石中Fe2O3 的含量，须将沉淀清洗干净，检验沉淀是否洗干净的具体操作方法是_______________。
火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会对环境造成严重影响。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
CH4(g）＋4NO2(g）=4NO(g）＋CO2(g）＋2H2O(g） △H1＝－574 kJ/mol
CH4(g）＋4NO(g）=2N2(g）＋CO2(g）＋2H2O(g） △H2＝－1160 kJ/mol
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为______________。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g）＋3H2(g）
CH3OH(g）＋H2O(g） △H3
①取五份等体积的CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH）与反应温度T的关系曲线如右图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应热△H3___________0（填“＞”、“＜”或“＝”），该反应的平衡常数表达式为_____________。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g）的浓度随时间变化如右图所示。
试回答：0~10 min内，氢气的平均反应速率为______________mol/（L·min）。第10 min后，若向该容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2，则再次达到平衡时CH3OH(g）的体积分数___________（填“变大”、“减少”或“不变”）。
（3）脱硫。
①有学者想利用如右图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料，A、B是惰性电极。
则电子流出的电极为_____________（用A或B表示），A极的电极反应式为_____________。
②某种脱硫工艺中将废气处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物，可作为化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液pH＜7，其原因用离子方程式表示为__________；常温下，向一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的氨水溶液，使溶液中的NO3-和NH4+的物质的量浓度相等，则溶液的pH 7（填写“＞”“＝”或“＜”）。