(18分)能源的开发和利用是当前科学研究的重要课题。
(1)利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下前实现如下变废为宝的过程：
mCeO2
(m-x)CeO2
xCe+xO2
(m-x)CeO2xCe+xH2O+xCO2
mCeO2+xH2+xCO
上述过程的总反应是 ,该反应将太阳能转化为 。
(2)CO、O2和KOH溶液构成的燃料电池的负极电极反应式为 。该电池反应可获得K2CO3溶液，某温度下0.5molL-1 K2CO3溶液的pH=12，若忽略CO32-的第二级水解，则CO32- +H2O
HCO3-+OH-的平衡常熟Kh= 。
(3)氯碱工业是高耗能产业，下列将电解池与燃料电池相组合的工艺可以节能30％以上。
①电解过程中发生反应的离子方程式是 ，阴极附近溶液PH (填“不变”、“升高”或“下降”)。
②如果粗盐中SO42-含量较高，精制过程需添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可选用下列试剂中的 。
a．Ba(OH)2 b．Ba(NO3)2 c．BaCl2
现代工艺中更多使用BaCO3除SO42-，请写出发生反应的离子方程式 。
③图中氢氧化钠溶液的质量分数a％ b％(填“>”、‘‘=”或“<”)，，燃料电池中负极上发生的电极反应为 。
【化学—有机化学基础】(13分)
奶油中含有有一种可作香料的化合物A，A中只含C、H、O三种元素。通过红外光谱图分析可知A中含有碳氧双键；通过李比希法分析得到A分子中C、H、O原子个数比为2:4:1，通过质谱仪分析其相对分子质量为88。
已知：
与A相关的反应如下：
（1）A的分子式为，H的结构简式为。
（2）上述7步反应中属于取代反应的是（填序号）。
（3）写出B → D反应的化学方程式：。
（4）B的核磁共振氢谱图中共有个峰。
（5）在空气中长时间搅拌奶油，A可转化为相对分子质量为86的化合物G。G有多种同分异构体，其中符合下列两个条件的同分异构体共有种。
A．无环状结构B．不含碳碳双键和碳碳叁键
【化学——物质结构与性质】13分）
氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布式是_________________。
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH3分子的空间构型是_______________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) △H=－1038.7kJ·mol－1
若该反应中有4mol N－H键断裂，则形成的π键有________mol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)
a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力
（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。
下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_________（填标号）。
a. CF4 b. CH4 c. NH4＋ d. H2O
氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产．生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)ΔH1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) + 4NO(g) =" 2" N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)ΔH2、
若1 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH2＝；
（2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N2＋3H2
2NH3，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为；
（3）在一定条件下，将l mol N2 与3 mol H2 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：
①A点时N2的浓度为mol/L；
②右图中在状态A时，平衡常数 KA =（填写代入数值的表达式，不要求化简）；当温度由T1变化到T2时，KA KB（填“>”、“<”或“=”）。
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：
| 时间/min 浓度/mol•L—1 |
c (N2) |
c (H2) |
c (NH3) |
| 0 |
0.6 |
1.8 |
0 |
| 3 |
0.52 |
x |
0.16 |
| 6 |
0.36 |
1.08 |
0.48 |
| 9 |
0.36 |
1.08 |
0.48 |
反应从0 min到3 min之间，H2的反应速率为；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是（填序号）。
a．使用催化剂 b．降低温度 c．增加H2的浓度 d．充入Ne增大压强
A、B、C、D、E 五种短周期主族元素分占三个周期，A、B、C为同一周期依次相邻的3种元素，A和C的原子序数之比为3∶4，E原子的电子层数等于最外层电子数，D的原子序数小于E。请用化学用语回答相关问题：
（1）A元素在周期表中的位置。
（2）比较C和E简单离子半径大小：。
（3）元素E的一种常见的可溶性盐溶液呈碱性，其原因是（用离子方程式表示）：；
（4）X、Y、Z、甲、乙、丙是由A、B、C分别与D形成的化合物，六种化合物可以排成下表，其中同一横行的分子中电子数相同，同一纵行的物质所含元素种类相同，其中X、Y、甲常温常压下为气体，Z、乙、丙常温常压下为液体。
①甲的分子式为；丙的电子式为。
②乙的分子式为B2D4，乙和丙常作火箭推进器的燃料，反应后的产物无污染。已知8g液态乙与足量液态丙完全反应，产物均为气体时，放出热量为160.35kJ，试写出该反应的热化学方程式：。
【化学——选修5：有机化学基础】
甜樱桃中含有一种羟基酸（用A表示），A的碳链结构无支链，分子式为C4H6O5，1.34 g A与足量的NaHCO3溶液反应，生成标准状况下的气体0.448 L。A在一定条件下可发生如下转化：
其中，E的化学式为C4H6O6。已知：
(X代表卤原子，R代表烃基)，A的合成方法如下：
①F＋BrCH2－COOCH2CH3 
G＋Zn(OH)Br
②G+2H2O
A +2M (其中，F、G、M分别代表一种有机物)
请回答下列问题：
（1）E的结构简式为___________，E的核磁共振氢谱中会出现组峰，一分子E最多能与几分子乙醇发生分子间脱水。
（2）从A到D所发生的化学反应的类型依次是。
（3）F的分子式是___________。写出满足下列条件的F的同分异构体的结构简式：①能与NaHCO3反应，且常温下能使溴水褪色；②不能发生银镜反应；③1摩该同分异构体与足量钠反应，标况下可得到22.4L氢气（注：羟基不能直接与双键相连）。。
（4）写出G与水反应生成A和M的化学方程式 。