某学校设计了一节实验活动课，让学生从废旧电池中回收碳棒、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质，整个实验过程如下。回答有关问题。
(1)干电池的基本构造和工作原理如图为干电池的基本构造图。干电池工作时负极上的电极反应是__________________________，MnO2的作用是除去正极上的产物H2，该反应方程式为2MnO2＋H2=Mn2O3＋H2O。
(2)锌皮和碳棒的回收用钳子和剪子剪开待回收的干电池的锌筒，将锌皮和碳棒取出，并用毛刷刷干净，将电池内的黑色粉末移入烧杯中。
(3)氯化铵、氯化锌的提取、检验和分离
①如何从黑色粉末中提取NH4Cl和ZnCl2等晶体的混合物？写出简要的实验步骤________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②设计简单的实验证明所得晶体中含有NH。
实验步骤
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
实验现象
________________________________________________________________________；
有关的离子方程式
________________________________________________________________________。
③用________的方法可将NH4Cl和ZnCl2的晶体混合物分离开。
④最后剩余的黑色残渣的主要成分是MnO2，还有炭黑和有机物等。可用灼烧的方法除去杂质，该实验中要用到的主要仪器有
________________________________________________________________________。
氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质．为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，在将滤液按图所示步骤进行操作．
回答下列问题：
（1）起始滤液的pH7（填"大于"、"小于"或"等于"），其原因是．
（2）试剂I的化学式为，①中发生反应的离子方程式为．
（3）试剂Ⅱ的化学式为，②中加入试剂Ⅱ的目的是；
（4）试剂Ⅲ的名称是，③中发生反应的离子方程式为；
（5）某同学称取提纯的产品0.7759g，溶解后定定容在100mL容量瓶中，每次取25.00mL溶液，用0.1000mol•L﹣1的硝酸银标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62mL，该产品的纯度为．（列式并计算结果）
原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中，a的最外层电子数为其周期数的二倍；b和d的A2B型氢化物均为V型分子，c的+1价离子比e的﹣1价离子少8个电子．
回答下列问题：
（1）元素a为，c为；
（2）由这些元素形成的双原子分子为；
（3）由这些元素形成的三原子分子中，分子的空间结构属于直线型的是，非直线型的是（写两种）；
（4）这些元素的单质或由它们形成的AB型化合物中，其晶体类型属于原子晶体的是，离子晶体的是，金属晶体的是，分子晶体的是；（每空填一种）
（5）元素a和b形成的一种化合物与c和d形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具，该反应的化学方程式为．
现有2.8g有机物A，完全燃烧生成0.15molCO2和1.8gH2O，A的质谱图如右图所示：已知：
（X为卤原子，M为烃基或含酯基的取代基等)，由有机物A合成G（香豆素）的步骤如下：
回答下列问题：
（1）A的分子式为。
（2）写出C中含氧官能团名称: ；F→G 的反应类型是。
（3）写出A和银氨溶液反应的化学方程式 。
（4）D的结构简式为 。
（5）二氢香豆素（ 
）常用作香豆素的替代品，鉴别二氢香豆素和它的一种同分异构体（
）需要用到的试剂有：NaOH溶液、 。
（6）F有多种同分异构体，写出同时满足下列条件的两种同分异构体的结构简式： 。
Ⅰ. 分子中除苯环外，无其它环状结构； Ⅱ.苯环上有两个处于对位的取代基；
Ⅲ. 能发生水解反应，不能与Na反应；Ⅳ.能与新制Cu(OH)2按物质的量比1:2发生氧化反应
（7）又知：
(R，R′为烃基)，试写出以苯和丙烯（
＝CH—CH3）为原料，合成
的路线流程图如下：
步骤①的反应条件和试剂____________，步骤②的反应类型____________，P的结构简式。
X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的六种短周期元素，常温下，六种元素的常见单质中三种为气体，三种为固体。X与M，W与Q分别同主族， X是原子半径最小的元素，且X能与Y、Z、W分别形成电子数相等的三种分子，W是地壳中含量最多的元素。试回答下列问题：
(1)W、M、Q四种元素的原子半径由大到小的排列顺序是 ＞ ＞ (用元素符号表示)。
(2)元素M和Q可以形成化合物M2Q，写出M2Q的电子式 。
(3) Z、W、Q三种元素的简单气态氢化物中稳定性最强的是，沸点最低的是。（用分子式表示）
(4) W的一种氢化物含18个电子, 该氢化物与QW2化合时生成一种强酸,其化学方程式为 。
(5)由X、Z、W、Q四种元素中的三种元素可组成一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，则该反应的化学方程式为。
(6)由X、Z、W、Q四种元素组成的阴阳离子个数比为1:1的化合物A，已知A既能与盐酸反应生成气体，又能与氢氧化钠的浓溶液反应生成气体，且能使氯水褪色，写出A与足量氢氧化钠溶液在加热条件下反应的离子方程式。
(7)分子式为X2Y2W4的化合物与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性，该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(K+)＞ ＞ ＞ ＞c(OH－)。将2mL 0.1mol/L X2Y2W4的溶液和4mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液混合，发现开始溶液颜色变化不明显，后溶液迅速褪色。解释原因。
(14分)科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(混有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、N2压强1.0×105 Pa、反应时间3 h)：
| T／K |
303 |
313 |
323 |
353 |
| NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
2.0 |
相应的热化学方程式如下：N2(g)+3H2O(1)==2NH3(g)+O2(g)△H＝+765.2 kJ/mol (I)
请回答下列问题：
(1)请在方框内的坐标系中，画出反应(I)在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。
(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3日生成量的建议：。
(3)写出工业上用H2和N2直接合成NH3的化学方程式，设在2.0 L的密闭容器中充入0.60mol N2(g)和1.60mol H2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总物质的量之比)为4/7。计算该条件下N2的平衡转化率为；反应的平衡常数K＝(不要求写单位)。