某学习小组用右图装置进行了有关电化学的实验。在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅拌棒，可以上下搅动液体，装置如图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅拌棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。
根据上述实验回答：
（1）阳极上的电极反应式为_______________________。
（2）环状玻璃搅拌棒的作用是______________________。
（3）原上层液体是___________。
（4）原下层液体是___________。
（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是：___________________________________________。
（6）要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是_ _________，现象是___________________。
最近，由镁、镍和碳三种元素组成的化合物引起了科学家的注意。
(1)写出镍基态原子的电子排布式
(2)MgCN2中的阴离子为CN
，与CN互为等电子体的分子有N2O和(填化学式),由此可推知CN的空间构型为。
(3)四羰基镍[Ni（CO)4]为无色挥发性剧毒液体。熔点一250C。沸点430 C。不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯、四氯化碳等有机溶剂，呈四面体构型。四羰基镍的晶体类型是，镍原子和羰基之间的作用力为 。
(4)据报道，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行面心立方最密堆积，如图，试写出该晶体的化学式。晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有个。
钢铁工业是国家工业的基础，请回答：钢铁冶炼、腐蚀与防护过程中的有关问题。
（1）工业用热还原法冶炼生铁的主要原料有，设备的名称是写出用还原剂CO还原赤铁矿（主要成分为Fe2O3）的化学方程式
。
（2）写出钢铁在潮湿空气中发生锈蚀时的正极反应方程式
生成铁锈（Fe2O3..XH2O）的化学方程式为.
(3)生铁的用途远远不及钢材广泛，人们把较多的高炉生铁直接冶炼成钢，由生铁直接在纯氧顶吹转炉中转化成钢时，是把有害杂质除掉而保留有益元素，可以概括为
。为了防止钢铁制品发生锈蚀，可以在钢铁零件的表面进行电镀铜等措施，电镀铜时的阳极反应为。
能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I： CO（g） ＋ 2H2（g）
CH3OH（g）ΔH1
反应II： CO2（g） ＋ 3H2（g） CH3OH（g） + H2O（g）ΔH2
① 上述反应符合“原子经济”原则的是（填“I”或“Ⅱ”）。
② 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。
| 温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
| K |
2．041 |
0．270 |
0．012 |
由表中数据判断ΔH10 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
（2）已知在常温常压下：
① 2CH3OH（l） ＋ 3O2（g） ＝ 2CO2（g） ＋ 4H2O（g）
ΔH ＝ －1275．6 kJ／mol
② 2CO （g）+ O2（g）＝ 2CO2（g）ΔH ＝－566．0 kJ／mol
③ H2O（g）＝ H2O（l）ΔH ＝－44．0 kJ／mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol CO和液态水放出的热量为
（3）利用甲醇燃料电池设计如右图所示的装置：
则该装置中Cu极为极；
写出b极的电极反应式。
（一）含铜物质是化学中的重要试剂。例如利用新制氢氧化铜悬浊液验证葡萄糖的还原性。
新制氢氧化铜悬浊液的配制与应用：
（1）实验室制取新制氢氧化铜悬浊液的操作方法：在试管里加入10%的________溶液2mL，滴入2%的_________溶液4~6滴（以上选填“硫酸铜”或“氢氧化钠”），振荡即成。这样操作的目的_______________________________________________。
（2）下列各组物质的溶液仅用新制的氢氧化铜悬浊液（必要时可以加热）不能检验出来的是______。
| A．HCOOCH3，C6H5COOH，C6H5CH2OH |
| B．NaHSO4，BaCl2，Na2CO3，酚酞 |
| C．HCOOH，HCOONa，HCOOCH2CH3 |
| D．葡萄糖，CH2OHCHOHCH2OH |
（二）下图是某同学在实验室中制取Cl2的装置图：
（1）该装置中的错误之处有二，分别是：
①
②
（2）试写出装置A和C中发生反应的离子方程式：
A处：；C处：。
Ⅰ(10分)有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A元素的原子是半径最小的原子。B元素的最高价氧化物的水化物与其氢化物反应生成一种盐X，D与A同族，且与E同周期，E元素的最外层电子数是次外层电子数的3／4倍。A、B、D、E这四种元素，每一种都能与C元素形成原子个数比不相同的多种化合物。回答下列问题：
(1)写出相应元素符号，ABCE
(2)由A、C、D、E四种元素所组成的一种中学常见的化合物，它既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应，在这种化合物的水溶液中，滴人紫色石蕊试液溶液呈红色，则溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为：。
(3)将铝片和镁片插入由A、C、D三种元素组成物质的稀溶液中构成原电池，则负极的电极反应式为。
Ⅱ(5分)已知X是一种盐，H是常见金属单质，F、I是常见非金属单质，E、G都是工业上重要的碱性物质，它们有右图所示的关系。
试回答下列问题
(1)G的化学式为：
(2)写出下列反应的化学方程式
①
②