(15分)汽车尾气中的NOx是大气污染物之一，科学家们在尝试用更科学的方法将NOx转化成无毒物质，从而减少汽车尾气污染。
（1）压缩天然气(CNG)汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2。
①CH4(g)＋4NO2(g)
4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H1
②CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H2
③CH4(g) ＋2NO2(g)N2(g) ＋CO2(g) ＋2H2O(g) △H3
则△H1、△H2、△H3三者关系式为 。
（2）在恒压下，将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生化学反应③，在不同温度、不同投料比时，NO2的平衡转化率见下表：
| 投料比[n(NO2) : n(CH4)] |
400 K |
500 K |
600 K |
| 1 |
60% |
43% |
28% |
| 2 |
45% |
33% |
20% |
①写出该反应平衡常数的表达式K= 。
②若温度不变，提高[n(NO2) : n(CH4)]投料比，则K将 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
③400 K时，将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.04 mol，充入一装有催化剂的5L容器中，10分钟达到平衡，则NO2的化学反应速率为 。
（3）连续自动监测氮氧化物(NOx)的仪器动态库仑仪的工作原理示意图如图1
①NiO电极上NO发生的电极反应式 。
②收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%(体积分数)，若用甲烷将其完全转化为无害气体，处理1×104L(标准状况下)该尾气需要甲烷30g，则尾气中n(NO)︰n(NO2)= 。
（4）在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂)先各通入等量的CH4，然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下，同时分别发生②③两个反应：并在t秒时测定其中NOx转化率，绘得图象如图2所示：
①从图中可以得出的结论是
结论一：相同温度下NO转化效率比NO2的低
结论二：在250℃—450℃时，NOx转化率随温度升高而增大，450℃—600℃时NOx转化率随温度升高而减小
结论二的原因是 。
②在上述NO2和CH4反应中，提高NO2转化率的措施有_________。(填编号)
A．改用高效催化剂
B．降低温度
C．分离出H2O(g)
D．增大压强
E．增加原催化剂的表面积
F．减小投料比[n(NO2) : n(CH4)]
能量之间可相互转化：
(1)电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图(见上图)，并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是______________________________。
(2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在(1)的材料中应选__________作阳极。
氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 LH2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题：
(1)甲的化学式是_________；乙的电子式是__________。
(2)甲与水反应的化学方程式是__________________________________。
(3)气体丙与金属镁反应的产物是_______(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式_________。有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之______________。(已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O)
(5)甲与乙之间_______(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2，判断理由是________。
新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氧化钠辖液电解实验，如图所示。
回答下列问题：
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为、。
(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生．其中b电极上得到的是，电解氯化钠溶液的总反应方程式为；
(3)若每个电池甲烷通如量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为(法拉第常数F=9.65×l04C · mol-1列式计算)，最多能产生的氯气体积为L(标准状况)。
如图是现今常规生产发烟硫酸和硫酸的流程图：
(1)在④处二氧化硫被氧化成三氧化硫，④的设备名称是，该处发生反应的方程式为，为提高三氧化硫的产率，该处应采用(填“等温过程”或“绝热过程”)为宜。
(2)在⑦处进行二次催化处理的原因是。
(3)⑤处气体混合物主要是氮气和三氧化硫．此时气体经过⑥后不立即进入⑦是因为。
(4)20％的发烟硫酸(SO3的质量分数为20％)1吨需加水吨(保留2位有效数字)才能配制成98％的成品硫酸。
(5)在②处发生1500℃的“不完全燃烧”，即先混入少量干燥空气，然后在③处于700℃下再继续燃烧．试简述这种燃烧方式对环境保护是有利的原因。
A~F均为元素周期表中前四周期元素，其相关信息如下表：
| 元素 |
相关信息 |
| A |
A的基态原子最外层电子排布式为2s22p3 |
| B |
B是地壳中含量最高的元素 |
| C |
C＋与B的简单离子的电子层结构相同 |
| D |
D的一种核素的质量数为64，中子数为35 |
| E 、F |
E 、F既同周期又同族，且原子序数F比E多2 |
请回答下列问题：
(1)D的价电子的电子排布式是；F原子的原子结构示意图为。
(2)A、B的第一电离能的大小顺序为。
(3)AB3－中A原子的杂化轨道类型为_____；与A2B互为等电子体的分子的分子式为(任写一个即可)。
(4) D晶体的晶胞如图所示为面心立方最密堆积(在晶胞的顶点和面心均含有一个D原子)。则D的晶体中D原子的配位数为。
(5)已知17gA的简单氢化物催化氧化生成气态水时放出QkJ的热量，请写出A的简单氢化物催化氧化的热化学反应方程式。
(6)C2B2的电子式为____；它可与E的二氯化物溶液反应，若反应的C2B2与E的二氯化物的物质的量之比为1：2，则该反应的化学反应方程式为。