2012年始，雾霾天气无数次肆虐家乡邯郸。其中，燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0
①该反应平衡常数表达式
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知：Ⅰ CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol
Ⅱ 2NO2(g)
N2O4(g) △H＝－56.9 kJ/mol
Ⅲ H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式： 。
（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解100mL1mol/L食盐水,电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24L（设电解后溶液体积不变）.
①甲烷燃料电池的负极反应式： 。
②电解后溶液的pH= (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应)
③阳极产生气体的体积在标准状况下是 L
已知：
RCH2COOH＋Br2
RCH（Br）COOH＋HBr（R为烃基）
有一常用于香料工业的芳香族化合物名叫桂酸叶酯。其合成路线如下图所示：
试回答：（1）I的结构简式是；
E分子含有的官能团是（写名称）；
（2）BgC的反应条件是； FgG反应类型（填编号）；
a. 还原反应 b. 氧化反应 c. 取代反应 d. 消去反应
（3）A的结构简式是；
（4）写出下列化学方程式：
EgF；
D发生的加聚反应；
（5）写出桂酸叶酯的结构简式：。
（6）E的同分异构体中属于醛类且分子中含有3个甲基的结构有_______种。
工业上可以利用氟硅酸、碳酸氢铵制备冰晶石（Na3AlF6），其工艺如下：
请回答下列问题：
（1）反应①中生成的无色气体A是，滤液①的溶质是。
（2）经测定NH4HCO3溶液呈中性，请分析原因（用离子方程式和文字表述说明理由）
。
（3）经反应②后，过滤得到的冰晶（Na3AlF6）固体，该固体上附着有杂质，需要洗涤，请简述如何证明冰晶石固体已经洗涤干净。
（4）温度和NH4HCO3浓度会影响反应①的速率。现设计如下实验方案探究温度和NH4HCO3浓度对反应①速率的影响。请在表格空白处填写适当的反应条件。
| 实验编号 |
实验目的 |
温度 |
c（NH4HCO3） |
| I |
为以下实验作参照 |
60℃ |
c1 |
| II |
探究浓度对反应①速率的影响 |
c2 |
|
| III |
探究温度对反应①速率的影响 |
80℃ |
（5）下图是滤液①溶质的质量分数随温度变化的曲线图：
请分析t1到t2曲线下降的原因是。
(12分)A、B、C是三种常见短周期元素的单质。常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体。其转化关系如图(反应条件和部分产物略去)。试回答：
（1）E的电子式是。
（2）单质X和B或D均能反应生成黑色固体Y，Y的化学式是。
（3）物质Z常用于对空气进行杀菌、净化和水果保鲜等。Z和B的组成元素相同，Z分子中各原子最外层电子数之和为18。Z和酸性碘化钾溶液反应生成B和碘单质，反应的离子方程式是。
（4）取0.3 mol F与足量D充分混合后，所得溶液中再通入0.2 mol E充分反应，最后得到的水溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是(不考虑H+)。
（5）E的大量排放会引发很多环境问题。有科学家提出，用E和H2合成CH3OH和H2O，对E进行综合利用。25℃，101 kPa时，该反应的热化学方程式是。
(已知甲醇的燃烧热
，氢气的燃烧热
)
[选修—有机化学基础]
有机物A、H、O分子式相同，经测定相对分子质量不超过110。分子中只含C、H、O三种元素，碳的百分含量为60%，其中A能发生银镜反应。A的碳链无支链；B分子中只有五元环。有关的转化关系如图24的示。请回答下列问题：
（1）写出B的结构简式；1分子核磁共振氢谱中有3种峰，其峰面积之比为1：2：1，I的名称是。
（2）写出C—E反应类型是；F—G的反应类型是。
（3）写出D—C、G—H的化学反应方程式。
D—C；
G—H。
（4）写出与B属地同分异构体，分子中有一个五元环且能与银氨溶液反应的结构简式
。
[选修—物质结构与性质]
羰基铁[Fe（CO）5]会使合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂中素。请回答下列问题：
（1）Fe(CO)5中铁的化合价为0，写出铁原子的基态电子排布式。
（2）CO分子中C原子上有一对孤对电子，C、O原子都符合8电子稳定结构，CO分子中C原子的杂化类型为杂化。与CO分子互为等电子体的分子和离子各写出1种，分别为和（填化学式），CO分子的结构式可表示为。
（3）Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为—20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。据此可以判断Fe(CO)5晶体为。
（4）科学家通过X射线探明，FeO、MgO、CaO的晶体结构与NaCl的晶体结构相似（如23所示）①比较晶体熔点的高低MgOCaO（填“高于”或“低于”）
②若在FeO晶体中阴阳离子间最近距离为a cm，晶体密度为dg/cm3。则阿伏伽德罗常数NA表达式为mol-1。