【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 。
(14分)二氧化氯(ClO2)是国内外公认的高效、广谱、快速、安全无毒的杀菌消毒剂，被称为“第4代消毒剂”。工业上可采用氯酸钠(NaClO3)或亚氯酸钠(NaClO2)为原料制备ClO2。
（1）亚氯酸钠也是一种性能优良的漂白剂，但在强酸性溶液中会发生歧化反应，产生ClO2气体，离子方程式为_________________________________________________。向亚氯酸钠溶液中加入盐酸，反应剧烈。若将盐酸改为相同pH的硫酸，开始时反应缓慢，稍后一段时间产生气体速率迅速加快。产生气体速率迅速加快的原因是______________________________________。
（2）化学法可采用盐酸或双氧水还原氯酸钠制备ClO2。用H2O2作还原剂制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是___________________________________。
（3）电解法是目前研究最为热门的生产ClO2的方法之一。如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯ClO2的实验。
①电源负极为_______极(填A或B)：
②写出阴极室发生反应依次为：________________、____________________________；
③控制电解液H+不低于5mol/L，可有效防止因H+浓度降低而导致的ClO2﹣歧化反应。若两极共收集到气体22.4L(体积已折算为标准状况，忽略电解液体积的变化和ClO2气体溶解的部分)，此时阳极室与阴极室c(H+)之差为______________。
(14分)尽管氮元素在地壳中的丰度较低(主要以硝酸盐的形式存在)，在所有元素中仅排31位，但是大气中有丰富的氮气，这为氨和硝酸的广泛应用提供了可能。
（1）氮气的电子式为_______，雷电作用能进行氮的固定，写出反应方程式______________。
（2）食物蕴含的营养物质中，含氮的高分子化合物是______________ (填名称)，其水解的最终产物为______________。
（3）土壤中的NH4+在硝化细菌的催化作用下可转化为NO3﹣，写出其离子方程式： ______________。
（4）某铜铝合金用足量稀硝酸完全溶解，得到标准状况下NO 11.2 L，再向溶液中加入过量氨水，充分反应后过滤。①滤液显深蓝色是因为含有的离子(填化学式)．______________。②若沉淀质量为7.8g，则合金的质量为______________g。
(10分)已知铜能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下
3Cu+8HNO3====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
（1）用双线桥法分析上述反应的电子转移情况(只需标出电子得失的方向和数目)
__________________________________________________________________。
（2）上述反应中氧化剂是,氧化产物是。
（3）上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
（4）若反应中转移了0．6 mol电子,产生的气体在标准状况下的体积是。
(10分)
（1）0．5molCH4的质量是g，在标准状况下的体积为L；含有约个氢原子。
（2）将标准状况下22．4 L的HCl溶于水配成200 mL的溶液，所得溶液的物质的量浓度为；配制300 mL 0．5 mol·L－1氯化钠溶液，需要1．5 mol·L－1的氯化钠溶液的体积是mL。
(14分)下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：
（1）从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置(填代表装置图的字母，下同)；除去自来水中的Cl－等杂质，选择装置。
（2）从碘水中分离出I2，选择装置，该分离方法的名称为。
（3）装置A中①的名称是，进水的方向是从口进水。装置B在分液时为使液体顺利下滴，应进行的具体操作是。