现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
| 元素编号 |
元素性质或原子结构 |
| A |
有三个电子层，且K、M层电子数之和等于L层电子数 |
| B |
最外层电子数是次外层电的2倍 |
| C |
常温下单质为双原子分子，其氢化物的水溶液呈碱性 |
| D |
元素最高正价是+7价 |
(1)写出A元素在周期表中的位置 ，B元素的名称 。
(2)写出C元素的单质的电子式 。
(3)元素D与元素A相比,非金属性较强的是 (用元素符号表示)，下列表述中 能证明这一事实的是 (填选项序号)。
a．常温下D的单质和A的单质状态不同
b．D的氢化物比A的氢化物稳定
c．一定条件下D和A的单质都能与钠反应
(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。A、B、C、D四种元素的最高价氧化物 的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是 (写化学式)。
有E、Q、T、X、Z五种前四周期元素，原子序数E＜Q＜T＜X＜Z。E、Q、T三种元素的基态原子具有相同的能层和能级，且第一电离能I1(E)＜I1(T)＜I1(Q)，其中基态Q原子的2p轨道处于半充满状态，且QT2＋与ET2互为等电子体。X为周期表前四周期中电负性最小的元素，Z为d区原子，且外围电子中有四对成对电子。
请回答下列问题（答题时如需表示具体元素，请用相应的元素符号）：
（1）写出QT2＋的电子式、基态Z原子的核外电子排布式。
（2）Q的简单氢化物极易溶于T的简单氢化物，其主要原因有。
（3）化合物甲由T、X两元素组成，其晶胞如图1，甲的化学式为。
（4）化合物乙的晶胞如图2，乙由E、Q两元素组成，硬度超过金刚石。
①乙的晶体类型为，其硬度超过金刚石的原因是。
②乙的晶体中E、Q两种元素原子的杂化方式分别为。
有机物A只含碳、氢、氧三种元素，分子中碳、氢、氧原子个数比为7：10：3，A具有酸性；1molA需要1mol氢氧化钠完全中和；1molA可以和1molBr2加成，已测定A的相对分子质量不大于150。各有机物的转化关系如图所示。
回答下列问题：
（1）写出A的结构简式。
（2）反应③的反应类型是。
（3）A—F六种物质中含有手性碳原子的是（用字母填写）。
（4）写出一种符合下列条件的D的同分异构体的结构简式。
①能发生银镜反应 ②能发生水解反应 ③结构中无和
环状结构
（5）写出一定条件下F生成高分子化合物的反应方程式。
（6）丙酮酸
是E的最简单的同系物。
试以丙酮酸为原料合成乙二酸（用合成路线流程图表示，并注明反应条件）。
提示：①合成过程中无机试剂任选；②合成路线流程图示例如下：
超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：
2NO＋2CO
2CO2＋N2
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NO和CO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△H0(填写“＞”、“＜”、“ = ”。(2)前2s内的平均反应速率v (N2) = ___________________。(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NO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NO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。
（1）环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO
转化为N2，从而清除污染。该反应中涉及的粒子有：H2O、Al、OH
、Al(OH)3、NO、N2，请将各粒子分别填入以下空格内。
NO3—+ + ++
该反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为。
（2）我国首创的海洋电池以海水为电解质溶液，电池总反应为：4Al+3O2+6H2O=
4Al(OH)3。正极材料采用了铂网，利用铂网为正极的优点是。
（3）已知：4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(g) △H=－2834.9kJ/mol
Fe2O3(s)+
C(s)= CO2(g)+2Fe(s) △H=+234.1kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=－393.5kJ/mol
写出铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式。
（4）将一定质量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20mL pH=14的溶液，然后2mol/L盐酸滴定，可得沉淀质量与消耗的盐酸体积关系如右图，则合金的质量为克。
KMnO4是一种常用的强氧化剂，工业上可以以软锰矿（主要成分MnO2，另含Al2O3、SiO2杂质）为原料，通过液相法生产。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4，分离后得到K2MnO4，再用铂板作阳极，铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4，简略生产过程如下所示：
回答下列问题：
（1）写出反应器中反应的方程式
（2）生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿，因为MnO2含量最低的贫矿会导致KOH消耗量偏高，用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因、
。
（3）写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式
阴极：；阳极：。
在电解法中循环Ⅰ、Ⅱ中利用的共同物质是。
（4）在传统工艺中，得到K2MnO4后，向其中通入CO2制备KMnO4，配平方程式：
K2MnO4+CO2=KMnO4+MnO2+K2CO3
与传统法相比，液相法的优点是：___________。