高中化学教材介绍了钠、镁、铝、铁、氯、硫、氮、硅等元素及其化合物的知识，是其它化学知识的载体。
（1）从以上元素中选择，在自然界中有游离态存在的有 元素（填元素符号）。
（2）离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料。一容器被离子交换膜分成左右两部分，如图所示。
若该交换膜为阳离子交换膜（只允许阳离子自由通过），左边充满盐酸酸化的H2O2溶液，右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液（足量），一段时间后可观察到的现象：右边 （从下列选项中选择）
| A．无明显现象 | B．溶液由浅绿色变红色 |
| C．溶液由无色变黄色 | D．溶液由浅绿色变无色 |
左边发生反应的离子方程式： ；
若该交换膜为阴离子交换膜（只允许阴离子自由通过），左边充满含2mol NH4Al(SO4)2的溶液，右边充满含3mol Ba(OH)2的溶液，当有2mol SO42-通过交换膜时（若反应迅速完全），则左右两室沉淀的物质的量之比为 。
（3）某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质，利用相关工艺可进行提纯与综合利用。通入一定量的N2后，在1500℃下与Cl2充分反应得到纯化石墨与气体混合物，然后降温至80℃，分别得到不同状态的两类物质a和b。（注：石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃。）
①若a与过量的NaOH溶液反应，可得两种盐，其中一种盐的水溶液具有粘合性，化学反应方程式为 。
②若b与过量的NaOH溶液充分反应后，过滤，所得滤液中阴离子有____________；
然后向滤液中继续加适量乙酸乙酯并加热可得沉淀，写出生成沉淀的离子方程式_____。
(14分)铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：①铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质；
②除硅的方法：溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O===Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH。
回答下列问题：
（1）Al元素在元素周期表中的位置为 ；电解制取Al的化学反应中，反应物总能量 生成物总能量(填“大于”、“等于”或“小于”)；二氧化碳的结构式为 。
（2）写出向Al2O3与氢氧化钠溶液发生反应的离子方程式 _____。
（3）滤渣A的主要成分为__________________________。
（4）在工艺流程第三步中，通入过量二氧化碳的化学反应方程式是_______________________。
（5）实验时取铝土矿ag，经过上述工艺流程最后得到bgAl，则铝土矿中的Al2O3质量分数为 。
| A．=102b/54a | B．>102b/54a | C．<102b/54a | D．均有可能 |
(10分)CH3OH是一种无色有刺激性气味的液体，在生产生活中有重要用途，同时也是一种重要的化工原料。
（1）已知CH3OH(g)＋1/2O2(g)
CO2(g)＋2H2(g)能量变化如图，下列说法正确的是______
A．CH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程
B．H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1:2
C．化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有能量变化
D．1 mol H—O键断裂的同时2 mol C=O键断裂，则反应达最大限度
（2）某温度下，将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中，经过4min反应达到平衡，测得c(O2)＝0.2mol·L－1，4min内平均反应速度v(H2)＝，则CH3OH的转化率为。
（3）CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。则下列说法正确的是。
A．电池放电时通入空气的电极为负极
B．电池放电时负极的电极反应式为CH3OH－6e－==CO2↑＋2H2O
C．电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱
D．电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2 mol电子
（4）写出甲醇燃料电池在酸性条件下负极的反应式为_____________________。
某温度下，在2 L密闭容器中X、Y、Z三种气体进行反应， 其物质的量随时间的变化曲线如图。
（1）该反应的化学方程式是_____________________。
（2）若t1= 2min， 用X表示0-t1时间段的反应速率为___，X的转化率为 _________
（3）在t1 min时，该反应达到了化学平衡状态，下列可作为反应已达到平衡状态标志的是（）（填字母序号）
| A．X、Y、Z的反应速率相等 |
| B．生成3 mol Y的同时生成1 mol Z |
| C．生成1 mol Z的同时生成2 mol X |
| D．容器的压强保持一定 |
E．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
(12分)下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：
（1）画出⑥的原子结构示意图：_________，写出①的气态氢化物分子的电子式__________。
（2）元素④、⑩、
的最高价氧化物水化物的碱性最强的为____________；元素②、⑦、⑧的氢化物稳定性由弱到强的顺序为 _________________（均用化学式填空）。
（3）③与氧形成的化合物R2O2中所含化学键类型为_________________。
（4）与①和⑥都相邻的一种元素A，它有多种不同形态的单质，其中一种常用作原电池的电极，它与⑦的最高价氧化物的水化物浓溶液在加热时能发生反应，写出其化学反应方程式_____________。
(本题共14分)火力发电厂产生的烟气中含有CO2、CO、SO2等物质，直接排放会对环境造成危害。对烟气中CO2、CO、SO2等物质进行回收利用意义重大。
（1）“湿式吸收法”利用吸收剂与烟气中的SO2发生反应从而脱硫，其中“钠碱法”用NaOH溶液作吸收剂，向100mL2mol·L-1的NaOH溶液中通入标准状况下4.48LSO2气体，反应后测得溶液pH<7．则溶液中下列各离子浓度关系正确的是(填字母序号)．
a．c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3)
b．c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)
c．c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(OH-)
d．c(H+)= c(SO32-)- c(H2SO3)+c(OH-)
（2）工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3溶液再生，其装置示意图如图所示
①在阳极区发生的反应中的非氧化还原反应的离子方程式为．
②简述CO32-在阴极区再生的原理．
（3）下表中列出了25℃、l0l kPa时一些物质的燃烧热数据：
已知键能：C—H键：413.4kJ．mol-l． H—H键：436.0 kJ·mol-1，请计算：
①2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g) △H=
②C2H2中—C≡C—的键能为kJ·mol-l
（4）熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。负极反应式为．为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，为此电池工作时必须有部分A物质参加循环，则A物质的化学式是．