【原创】(12分)已知 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y元素形成的化合物种类最多；W原子有2个未成对电子。X、Y、W三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体。Q是第四周期元素，最外层只有一个电子，其余各层电子均充满。
请回答下列问题(用元素符号或化学式表示)：
（1）元素Y、Z、W的基态原子的第一电离能由大到小的顺序为 。
（2）M分子中Y原子轨道的杂化类型为 。
（3）Q+的核外电子排布式为 ，下图是由W、Q形成的某种化合物的晶胞结构示意图，该晶体的化学式 。（黑球代表Q原子）
（4）化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是 。
（5）Z2X4在碱性溶液中能够将QW还原为Q2W，已知当1mol Z2X4完全参加反应时转移了4 mol电子，则该反应的化学方程式可表示为： 。
（6）一种处理汽车尾气中ZW、YW2的方法是在催化剂作用下使两者反应成无污染的气态。已知反应生成1gZ的单质时放出4.3kJ热量。此反应的热化学方程式为 。
（7）微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置．最早用于有机废水处理，下图是利用微生物燃料电池处理含M废水的装置，其中3是质子交换膜．负极所在的左室中发生反应的电极反应式是 。
随着能源与环境问题越来越被人们关注，碳一化学（C1化学）成为研究的热点。“碳一化学”即以单质碳及CO、
、
、
等含一个碳原子的物质为原料合成工业产品的化学与工艺。
（1）将转化成有机物可有效实现碳循环。转化成有机物的例子很多，如：
a．
b．
c．
d．
在以上属于人工转化的反应中，原子利用率最高的是 （填序号）。
（2）CO可用于合成甲醇。在压强0.1MPa条件下，在体积为bL的密闭容器中充入
和
，在催化剂作用下合成甲醇：
。平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如下图。
①该反应属于 反应（填“吸热”或“放热”）。若一个可逆反应的平衡常数
值很大，对此反应的说法正确的是 （填序号）。
a．反应使用催化剂意义不大
b．该反应发生将在很短时间内完成
c．该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小
d．该反应一定是放热反应
②
时，该反应的平衡常数
(用
的代数式表示)。
（3）二甲醚（
）被称为21世纪的新型燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。
①工业上利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
a．
b．
c．
总反应：
的
。
②对于反应b，在温度和容积不变的条件下，能说明该反应已达到平衡状态的是 （填字母）。
a．
b．容器内压强保持不变
c．
的浓度保持不变
d．的消耗速率与的消耗速率之比为
（4）以KOH溶液为电解质，用二甲醚-空气组成燃料，其中负极的电极反应式为 。
（5）C1化合物在治理汽车尾气方面也大有可为，如CO、等在一定条件下均可以与氮氧化物生成无污染的物质。写出CO与氮氧化物（NO
）在有催化剂的条件下反应的化学方程式 。
氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：
（1）氮元素在元素周期表中的位置为_____________________。
（2）NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为_______________________。
（3）肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知：①N2(g)+2O2(g)= N2O4（1）△H1= -19.5kJ·mol-1
②N2H4（1） + O2(g)= N2(g) + 2 H2O（g） △H2= -534.2kJ·mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ____________________。
（4）肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为_______________________。
（5）下图是一个电化学过程示意图。
①写出铂片上发生的电极反应式__________。
②假设使用肼－空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128 g，则肼－空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气__________L(假设空气中氧气体积含量为20%)。
在2 L的密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)
2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：
| 时间(s) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| n(NO)(mol) |
0.020 |
0.010 |
0.008 |
0.007 |
0.007 |
0.007 |
（1）写出该反应的平衡常数表达式：K＝______________。已知：K300℃>K350℃，则该反应是______热反应。
（2）下图表示NO2的变化的曲线是__________。用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝___________。
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a．v(NO2)＝2v(O2) b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)＝2v正(O2) d．容器内密度保持不变
（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。
a．及时分离出NO2气体 b．适当升高温度 c．增大O2的浓度 d．选择高效催化剂
已知某溶液中只存在四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系：①c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)； ②c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+)；
③c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+)； ④c(Cl-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-)
填写下列空白：
（1）某溶液中只有一种溶质，该溶质是 ，上述四种离子浓度的大小顺序为 （填序号）。
（2）若上述关系中③是正确的，则溶液中的溶质为 ；若上述关系中④是正确的，则溶液中的溶质为 。
（3）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前溶液中c(HCl) c(NH3・H2O)（填“大于”、“小于”或“等于”，下同），混合前酸中c(H+)与碱中c(OH-)的关系：c(H+) c(OH-)。
已知：25℃时，H2SO3 Ka1=1.5×10﹣2 Ka2=1.0×10﹣7
H2CO3 Ka1=4.4×10﹣7 Ka2=4.7×10﹣11
HNO2 Ka=5.1×10﹣4 HClO Ka=3.0×10﹣8
饱和NaClO溶液的浓度约为3mol/L．
（1）室温下，0.1mol/L NaClO溶液的pH 0.1mol/L Na2SO3溶液的pH（选填“大于”、“小于”或“等于”）．浓度均为0.1mol/L 的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO32﹣、CO32﹣、HSO3﹣、HCO3﹣浓度从大到小的顺序为 。
（2）下列离子反应正确的有： ．
A．2HCO3﹣+SO2═SO32﹣+2CO2+H2O B．ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣
C．ClO﹣+SO2+H2O═HClO+HSO3﹣ D．2ClO﹣+SO2+H2O═2HClO+SO32﹣
（3）某消毒液的有效成分为NaClO，还含有一定量的NaOH等，下列用来解释事实的方程式中不合理的是： ．
A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O
B．室温下，该消毒液的pH约为12，主要是因为：ClO﹣+H2O
HClO+OH﹣
C．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：H++ClO﹣═HClO
D．该消毒液与洁厕灵（主要成分为HCl）混用，产生Cl2：2H++Cl﹣+ClO﹣═Cl2↑+H2O
（4）25℃时，0.1mol下列气体分别与1L0．l mol·L﹣1的NaOH溶液反应（已知2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O)，形成的溶液的pH由大到小的顺序为： （用A、B、C、D表示）．
A．NO2 B．SO3C．SO2 D．CO2．
（5）下列说法不正确的是（）
A．在相同温度下将pH相同的稀硫酸和醋酸溶液等体积混合，所得混合液的pH与原来相同。
B．含等物质的量的NaClO、NaHCO3混合溶液中：c（HClO）+c（ClO﹣）=c（HCO3﹣）+c（H2CO3）+c（CO32﹣）
C．CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中c(H＋)/C(CH3COO－)的值减小
（6）已知某温度下，0.10mol/LNH4Cl溶液的PH=5，则该温度下NH3·H2O的电离常数约为 。