(16分)中国环境监测总站数据显示，颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
（1） 将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
| 离子 |
K+ |
Na+ |
NH |
SO |
NO |
Cl－ |
| 浓度/mol•L－1 |
4×10－6 |
6×10－6 |
2×10－5 |
4×10－5 |
3×10－5 |
2×10－5 |
根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH ＝ 。
（2）NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：
①N2(g)＋O2(g)
2NO(g) △H＝ 。
②当尾气中空气不足时，NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式 。
（3） 碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：
①用离子方程式表示反应器中发生的反应 。
②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是_____________________。
③用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH）表示），NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：Ni(OH)2＋M
NiO(OH)＋MH，电池放电时，负极电极反应式为 ； 充电完成时，全部转化为NiO(OH)，若继续充电，将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极电极反应式为 。
某固体混合物X可能由Na2O2、Al2O3、Fe2O3、 Cu 、SiO2中的一种或几种物质组成。为确定X的成分，进行了如下三个试验。分析并回答下列问题：
（1）由试验①可得出的结论为：。
（2）步骤Ⅰ所发生反应的离子方程式为：，。反应Ⅱ涉及固体质量变化的化学方程式为：。
（3）由步骤Ⅲ可得出的结论为：。
（4）步骤Ⅳ所得蓝色溶液中阳离子为。
（5）原混合物中各成分的质量之比是。（不必简化）
短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层之和为13；B的化合物种类繁多，数目庞大；C、D是空气中含量最多的两种元素；D、E形成的单质在不同条件下可以生成两种不同的离子化合物；F是同周期元素中原子半径最小的。
（1）A、D以1 ：1形成化合物的电子式为。A、C形成最简单化合物的空间构型为。B可形成晶体类型不同的多种单质，它们互称为。
（2）A、C形成的某化合物的相对分子与D2的相等，写出该化合物与足量盐酸反应的离子方程式：。
（3）A、C、F形成的化合物是一种常见的化学肥料，该物质的水溶液中离子浓度的大小顺序为。
（4）C、D两元素可组成价态相同且能相互转变的化合物，它们是（填化学式）。
（5）F2与FD2均可用于自来水的杀菌消毒，若它们在杀菌过程中的还原产物相同，则消毒等体积的自来水，所需F2和FD2的物质的量之比为。
江苏连云港开发硅产业比较发达，粗硅提纯经常用“三氯氢硅法”。将干燥的硅粉加入合成炉中，与通入的干燥氯化氢气体在280～330℃有氯化亚铜催化剂存在下进行氯化反应，反应气体旋风分离除去杂质，再用氯化钙冷冻盐水将气态三氯氢硅冷凝成液体，经粗馏塔蒸馏和冷凝，除去高沸物和低沸物，再经精馏塔蒸馏和冷凝，得到精制三氯氢硅液体。纯度达到七个“9”以上，杂质含量小于1×10－7，硼要求在0.5×10－9以下。提纯后的三氯氢硅送入不锈钢制的还原炉内，用超纯氢气作还原剂，在1050～1100℃还原成硅，并以硅芯棒为载体沉积而得多晶硅成品。其反应式如下：
Ⅰ H2＋Cl2 =" 2HCl"
Ⅱ Si（粗）＋3HCl（g）= SiHCl3(l)＋H2(g)
Ⅲ SiHCl3(l)＋H2(g) = Si(纯)＋3HCl(g)
据以上材料回答问题：
（1）电炉中发生反应后排出气体X的成份 （填化学式）。
（2）目前提倡“低碳类经济”，CO2的吸收转化成有机物可有效实现碳循环，是节能减排的有效措施。某物质y的核磁共振氢谱只有一个峰，与CO2可催化加聚生成自然降解的
塑料聚碳酸酯，其反应方程式
则Y的结构简式为 。
（3）在上述流程中可以循环使用的物质是 。（填名称）
（4）SiH4化学性质比较活泼，它在空气中自燃，有强还原性，在碱存在下迅速水解，由SiH4为原料进行氮化来制备Si3N4纳米材料，则你认为该材料中最大可能存在的杂质
（填化学式）。
（5）已知化学键如表
则下述反应 SiCl4(g)＋2H2（g）
Si（s）＋4HCl(g)
该反应的反应热 △H＝ kJ·mol－1
空气质量高低直接影响着人类的生产和生活，它越来越受到人们的关注。被污染的空气中杂质的成分有多种，其中计入《空气质量日报》空气污染指数的项目有SO2、CO、NO2、O3和可吸入颗粒物等。请回答下列问题：
（1）S、N、O的第一电离能由大到小的顺序为。
（2）血红蛋白中含有Fe2＋，CO易与血红蛋白结合成稳定的配合物而使人中毒。
①写出亚铁离子的基态电子排布式。
②CO可以和很多过渡金属形成配合物。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中中心原子的杂化类型为杂化，CO有多种等电子体，其中常见的两种为。
（3）SO2是一种大气污染物，为减轻SO2污染，火力发电厂生产中常在燃煤中加入CaO以“固硫”。CaO晶胞如图所示，其中Ca2+的配位数为，CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同，其晶格能分别为：CaO—3 401kJ/mol、NaCl—786kJ/mol。CaO晶体的熔点NaCl晶体的熔点（填“高于”、“等于”或“低于”）。
（4）随着人们生活质量的提高，不仅室外的环境安全为人们所重视，室内的环境安全和食品安全也越来越为人们所关注。甲醛是室内主要空气污染物之一（其沸点是－19.5℃），甲醛是“假酒”中的主要有害物质（其沸点是64.65℃），1mol甲醛分子中
键的数目为，甲醇的沸点明显高于甲醛的主要原因是。
近来，我国利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功。具体生产流程如下：
试填空：
⑴ 操作a的名称是。制硫酸工艺中净化SO2窑气的目的是。
⑵ 装置B中生成两种酸式盐，它们的化学式分别是。
⑶ 制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是（选填字母序号）。
| A．NaOH溶液、酚酞试液 | B．氨水、酚酞试液 |
| C．碘水、淀粉溶液 | D．KMnO4溶液、稀硫酸 |
⑷ 将一定体积的SO2通入100mL 3.00mol/L的NaOH溶液，使其完全反应（加少量对苯二胺作抗氧化剂），得到钠盐23.0g，计算钠盐的成分及其物质的量。