天然气(主要成分甲烷)是一种清洁、高效的能源，现在许多城市家庭用于厨房使用的燃料已经由煤气(主要成分是H2和CO按体积比1︰1混合的气体混合物)换成了天然气；此外天然气也是很好的燃料电池的燃料，甲烷在燃料电池中的能量转换率可达到85%—90%。请回答下列问题：
⑴已知H2、CO和CH4的燃烧热分别是286kJ/mol、283 kJ/mol和890 kJ/mol，则反应2CH4(g)+3O2(g)=CO(g)+H2(g)+CO2(g)+3H2O(l)的反应热△H= 。
⑵以甲烷、空气为反应物，KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为： 。随着反应的不断进行溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
⑶如果以该燃料电池为电源、石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极反应式为： ；如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L，溶液的pH为12，则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为： mL。
⑷将⑶中电解结束后的溶液取出，向其中加入含有Mg2+和Fe2+的溶液甲，Mg(OH)2和Fe(OH)2同时生成，已知Mg(OH)2和Fe(OH)2在该温度下的溶度积常数分别是2×10—11和8×10—16，则甲溶液中Mg2+和Fe2+的浓度比为： 。
I．已知有机物A仅含碳、氢、氧3种元素，质谱分析可知其相对分子质量为46，核磁共振氢谱显示分子中有三种不同化学环境的氢原子，且有如下的转化关系：
（1）由A→B的化学反应方程式是，反应类型是反应。
（2）D的红外光谱表明分子内除C-H键、C-C键外还含有两个C—O单键，反应①中D与HCl按物质的量之比1：1反应，则D的结构简式是
由E制备乙二醇需要加入的试剂是
Ⅱ．化合物E和F是药品普鲁卡因合成的重要原科，普鲁卡因的合成路线如下(已知
)：
（4）乙的含氧官能团名称为、
（5）丁的结构简式为
（6）反应③的化学方程式是
（7）普鲁卡因有两种水解产物戊和己，且戊与甲具有相同的分子式。写出任意3种符合下列条件的戊的同分异构体(不包含戊)；
a．分子结构中含苯环，且每个苯环有2个侧链
b．分子结构中一定含官能团—NH2且—NH2直接与碳原子相连
（8）戊经聚合反应制成的高分子纤维广泛用于通讯、宇航等领域。该聚合反应的化学方程式是。
在下图所示的物质转化关系中，A是海水中含量最丰富的盐，B是常见的无色液体，F在D中燃烧发出苍白色火焰。H可用于制造光导纤维，J是一种乳白色凝胶状沉淀。(部分生成物和部分反应条件未列出)
请回答下列问题：
（1）A的电子式为
形成单质D的元素在周期表中的位置
（2）形成C、D、F单质的元素半径由大到小的顺序(填写元素符号)
（3）C长期暴露在空气中，最终产物是
（4）H的化学式为H在高温下与碳反应，若转移4mol电子参加反应的碳为mol。
（5）写出反应①的离子方程式
（6）写出反应②的化学方程式
二甲醚是—种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。
请回答下列问题：
（1）煤的气化的主要化学反应方程式为_______________________________________。
（2）煤的气化过程中产生的有害气体用溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的
化学方程式为__________________________________________________________。
（3）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2（g）+CO（g）
CH3OH（g）；△H=-90.8kJ·mol－1
②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）；△H=-23.5kJ·mol－1
③CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）；△H=-41.3kJ·mol－1
总反应：3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=；
一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是
________________（填字母代号）。
a．高温b．加入催化剂c．减少CO2的浓度d．增加CO的浓度e．分离出二甲醚
（4）已知反应②2CH3OH（g）
CH3OCH3（g）+H2O(g)某温度下的平衡常数为400。
此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
| 物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
| 浓度/（mol•L） |
0.44 |
0.6 |
0.6 |
①比时正、逆反应速率的大小：
_______
（填“>”、“<”或“=”）。
②若加入CH3OH后，经l0min反应达到平衡，此时c(CH3OH)=__________；该时
间内反应速率v(CH3OH)=__________________。
某芳香族化合物A的分子中含有C、H、 O、N四种元素，相同状况下，其蒸气的密度氢气密度的68.5倍。现以苯为原料合成A，并最终制得F（一种染料中间体），转化关系如下：
请回答下列问题：
（1）写出A的分子式_______________；A的结构简式_____________________。
（2）N-A的反应类型是__________________。
（3）①上述转化中试剂I和试剂II分别是：试剂I_________，试剂II__________（选填字母）。
a．KMnO4(H＋) b．Fe／盐酸 c．NaOH溶液
②若上述转化中物质A依次与试剂Ⅱ、试剂I、化合物E（浓硫酸／△）作用，能否得到F，为什么？______________________________________________________________。
（4）用核磁共振氢谱可以证明化合物E中含有________种处于不同化学环境的氢。
（5）写出同时符合下列要求的两种D的同分异构体的结构简式_________________。
①嘱于芳香族化合物，分子中有两个互为对位的取代基，其中—个取代基是硝基；
②分子中含有
结构。
（6）有一种D的同分异构体W，在酸性条件下水解后，可得到一种能与溶液发生显
色反应的产物，写出W在酸性条件下水解的化学方程式_________________________。
（7）F的水解反应如下：
化合物H在一定条件下经缩聚反应可制得高分子纤维，广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。请写出该缩聚反应的化学方程式____________________________________________。
有原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种短周期元素；A元素的原子半径是所有元素中原子最小的；C元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐M；E与A同主族，且与E同周期；F元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2；A、B、C、E、F这五种元素，每—种与D元素都能形成原子个数比不相同的若干种化合物。请回答：
（1）D元素在周期表中的位置为______________。
（2）可以比较D和F得电子能力强弱的是___________________（填写编号）。
a．比较这两种元素原子半径的大小
b．二者形成的化合物中，D元素的原子显负价
c．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
（3）盐M中含有的化学键类型有______________________；并写出其中阳离子的电子式_________________。
（4）已知1molE与水反应放出283.5kJ的热量，试写出E与水反应的热化学反应方程式
________________________________________________________________。
（5）固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质。其工作原理如下图所示。
①固体氧化物中的O2－向_________（填“正”或“负”）极移动。
②电极b为电池_________极，其电极反应式为______________________________。
③若
作为燃料气，则接触面上发生的反应为______________________________。
④若
作为燃料气，则接触面上发生的反应为________________________________。