二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料，在未来可能替代汽车燃油、石油液化气、城市煤气等，市场前景极为广阔。它清洁、高效，具有优良的环保性能。
工业上制二甲醚是在一定温度(230～280 ℃)、压强(2.0～10.0 MPa)和催化剂作用下进行的，反应器中发生了下列反应。
CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g) ΔH1＝－90.7 kJ·mol－1 ①
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH2＝－23.5 kJ·mol－1 ②
CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.2 kJ·mol－1 ③
(1)反应器中的总反应可表示为3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)，则该反应的ΔH＝__________，平衡常数表达式为____________________，在恒温、可变容积的密闭容器中进行上述反应，增大压强，二甲醚的产率会________(填升高、降低或不变)。
(2)二氧化碳是一种重要的温室气体，减少二氧化碳的排放是解决温室效应的有效途径。目前，由二氧化碳合成二甲醚的研究工作已取得了重大进展，其化学反应方程式为2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH＞0。
该反应在恒温、体积恒定的密闭容器中进行，下列不能作为该反应已达到化学平衡状态的判断依据的是________。
A．容器内混合气体的密度不变
B．容器内混合气体的压强保持不变
C．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
D．单位时间内消耗2 mol CO2的同时消耗1 mol二甲醚
(3)二甲醚气体的燃烧热为1 455 kJ·mol－1，工业上用合成气(CO、H2)直接或间接合成二甲醚。下列有关叙述正确的是________。
A．二甲醚分子中含共价键
B．二甲醚作为汽车燃料不会产生污染物
C．二甲醚与乙醇互为同系物
D．表示二甲醚燃烧热的热化学方程式为CH3OCH3(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－1 455 kJ·mol－1
(4)绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图如图所示：正极为________(填“A电极”或“B电极”)，写出A电极的电极反应式：________________________________________。
甲、乙、丙三个烧杯中分别装有稀硫酸、氯化铜溶液、饱和食盐水，把用导线连接的锌片和铜片插入甲，把分别与直流电源正、负极相连的C1、C2插入乙，把分别与直流电源正、负极相连的C3、铁片插入丙。则下列叙述正确的是（）
| A．甲、丙中是化学能转变为电能，乙中是电能转变为化学能 |
| B．C1、C2分别是阳极、阴极，锌片、铁片上都发生氧化反应 |
| C．C1和C3放出的气体相同，铜片和铁片放出的气体也相同 |
| D．甲、乙中溶液的PH值逐渐升高，丙中溶液的PH值逐渐减小 |
钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。请填写下列空白：
（1）电解饱和食盐水时，阳极的电极反应为。
（2）写出钛铁矿与焦炭、Cl2共热制得四氯化钛的化学方程式________________________。
（3）已知：①Mg(s) + Cl2(g)＝MgCl2(s)；△H =" –" 641 kJ/mol
②Ti(s) + 2Cl2(g)＝TiCl4(s)；△H =" –770" kJ/mol
则2Mg(s) + TiCl4(s)＝2MgCl2(s) + Ti(s)；△H＝。反应2Mg(s) + TiCl4(s)
2MgCl2(s) + Ti(s)，在Ar气氛中进行的理由是。
（4）在上述产业链中，合成96 t 甲醇理论上消耗H2 t (不考虑生产过程中物质的任何损失)。
（5）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为：2CH3OH + 3O2 + 4OH－＝2CO32－+ 6H2O。该燃料电池发生反应时正极区溶液的pH(填“增大”、“减小”或“不变”)，该电池中负极上的电极反应是________________________________________________。
以下是有关SO2、Cl2的性质实验。
（1）某小组设计如图所示的装置图（图中夹持和加热装置略去），分别研究SO2和Cl2的性质。
①若从左端分别通入SO2和Cl2，装置A中观察到的现象是否相同？(填“相同”或“不相同”)；若D中盛铜粉，通入足量的Cl2，D中的现象是___________；若装置D中装的是五氧化二钒(催化剂)，通入SO2时，打开K通入适量O2的化学反应方程式为。
②SO2通入B中，碘水褪色，则该反应的离子方程式为。
③E中盛有______________溶液。
（2）某同学将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，若向该试管中加入足量(填字母)，则可以看到白色沉淀产生。
| A．氨水 | B．稀盐酸 | C．稀硝酸 | D．氯化钙溶液 |
（3）若由元素S和O组成–2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4∶3；当Cl2的与含X的溶液完全反应后，得澄清溶液，取少量该溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生。写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式。
（4）某科研单位利用电化学原理用SO2来制备硫酸，装置如右图，含有某种催化剂，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。
通入SO2的电极为_________极，其电极反应式为：
。
电池的总反应式为：
。
(16分) 现有A、B、C、D四种短周期非金属元素，它们的原子最外层电子数之和为19。在它们的化合物中，主要化合价均不止一种，但都有一种相同的化合价，C的单质常用于太阳能电池。它们的一些物理量如下：
| 元素 |
A |
B |
C |
D |
| 原子半径/nm |
0.102 |
0.077 |
0.117 |
0.075 |
| 单质的沸点/℃ |
444.6 |
4827 |
2355 |
–195.8 |
（1）A的元素符号为__________，D元素在周期表第_______周期、第_______族。
（2）在常温下，B与C的最高价氧化物分别为气态和固态，原因是____________________。
（3）含D的两种常见化合物发生化合反应可生成一种离子化合物，该离子化合物撞击时可分解为两种非金属单质和一种化合物，其中一种为D单质，写出该分解反应的化学方程式____________________________________________________________________。
（4）A、B、C、D均能分别形成含18个电子的氢化物，这些氢化物的分子式分别是________________________________________________。
（5）B、D及氢元素中的两种或三种可形成多种含14个电子的化合物，其中空间构型为直线型的是_______________________和_______________________(写结构式)。
(11分) 甲、乙、丙、丁四种单质在点燃条件下两两化合生成X、Y、Z、W四种化合物，转化关系如右图所示。
已知：
①甲、乙、丙均为前三周期元素的单质，常温下均为气体，丁是日常生活中的一种常见金属。
②常温下，X是无色液体，Y是黑色固体。
③丙在乙中燃烧发出苍白色的
火焰，W的水溶液呈黄色。
请回答：
（１）写化学式：甲_____________， Z_____________。
（２）丁与X在高温下也能得到Y，请写出该反应的化学方程式
___________________________________________________。
（3）将少量W的溶液滴入几滴KSCN溶液，迅速变为红色，请写出该反应的化学方程式____________________________________________________。
（4）甲与丙两单质的元素可形成原子个数比1∶1的化合物H，将H滴入品红后，溶液的颜色逐渐褪去，加热后溶液为（填颜色）。
（5）将Y恰好溶于Z的水溶液后，检验其中低价金属离子的方法是滴入酸性KMnO4，紫色褪去，说明有该离子，仔细分析后发现该结论存在缺陷，此“缺陷”是。