质子交换膜燃料电池广受关注．（1）质子交换膜燃料电池中作为燃-优题课

美国化学家 $R . F . H e c k$ 因发现如下 $H e c k$ 反应而获得2010年诺贝尔化学奖。
（ $X$ 为卤原子， $R$ 为取代基）
经由 $H e c k$ 反应合成 $M$ （一种防晒剂）的路线如下：

回答下列问题：
（1） $M$ 可发生的反应类型是。
a.取代反应 b.酯化反应
c.缩聚反应 d.加成反应
（2） $C$ 与浓 $H_{2} S O_{4}$ 共热生成 $F$ ， $F$ 能使酸性 $K M n O_{4}$ 溶液褪色， $F$ 的结构简式是。

$D$ 在一定条件下反应生成高分子化合物 $G$ ， $G$ 的结构简式是。
（3）在 $A \to B$ 的反应中，检验 $A$ 是否反应完全的试剂是。
（4） $E$ 的一种同分异构体 $K$ 符合下列条件：苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢，与 $F e C l_{3}$ 溶液作用显紫色。 $K$ 与过量 $N a O H$ 溶液共热，发生反应的方程式为。

氧是地壳中含量最多的元素。
（1）氧元素基态原子核外未成对电子数为个.
（2） $H_{2} O$ 分子内的 $O - H$ 键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为。
沸点比高，原因是．

（3) $H^{+}$ 可与 $H_{2} O$ 形成 $H_{3} O^{+}$ ， $H_{3} O^{+}$ 中 $O$ 原子采用杂化。 $H_{3} O^{+}$ 中 $H - O - H$ 键角比 $H_{2} O$ 中 $H - O - H$ 键角大，原因为。
(4) $C a O$ 与 $N a C l$ 的晶胞同为面心立方结构，已知 $C a O$ 晶体密度为agcm^-3, $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数，则 $C a O$ 晶胞体积为Cm³。

水处理技术在生产、生活中应用广泛。
（1）含有较多离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为写出一个即可）。
（2）将 $R H$ 型阳离子交换树脂和 $R O H$ 型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水，应先使硬水通过（填" $R H$ "或" $R O H$ "）型离子交换树脂，原因是。
（3）通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为。电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是。
（4）检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的。

科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。
（1）实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学反应方程式为。要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是。
（2）右图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320 ${}^{°}C$ 左右，电池反应为 $2 N a + x = N a_{2} S_{x}$ ,正极的电极反应式为。 $M$ （由 $N a_{2} O$ 和 $A l_{2} O_{3}$ 制得）的两个作用是。与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的倍。

（3） $N a_{2} S$ 溶液中离子浓度由大到小的顺序为，向该溶液中加入少量固体 $C u S O_{4}$ ，溶液 $p H$ （填"增大""减小"或"不变"）， $N a_{2} S$ 溶液长期放置有硫析出，原因为（用离子方程式表示）。

研究 $N O_{2}$ _{、
$S O_{2}$}_{、
$C O$}等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1） $N O_{2}$ 可用水吸收，相应的化学反应方程式为。利用反应 $6 N O_{2} + 8 N H_{3}$ _{$7 N_{2} ＋ 12 H_{2} O$}也可处理 $N O_{2}$ 。当转移1.2 $m o l$ 电子时，消耗的 $N O_{2}$ 在标准状况下是L。
（2）已知： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g)$ $2 S O_{3} (g)$ $Δ H = - 196.6 k J \cdot m o l^{- 1}$

$2 N O （ g ） + O_{2} （ g ）$ $2 N O_{2} (g)$ $Δ H = - 113.0 k J \cdot m o l^{- 1}$ 则反应 $N O_{2} （ g ） + S O_{2} （ g ）$ $S O_{3} （ g ） + N O （ g ）$ 的 $Δ H = k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
一定条件下，将 $N O_{2}$ 与 $S O_{2}$ 以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是。
a．体系压强保持不变
b．混合气体颜色保持不变
c． $S O_{3}$ 和 $N O$ 的体积比保持不变
d．每消耗1 $m o l$ $S O_{3}$ 的同时生成1 $m o l$ $N O_{2}$
测得上述反应平衡时 $N O_{2}$ 与 $S O_{2}$ 体积比为1:6，则平衡常数K＝。
（3） $C O$ 可用于合成甲醇，反应方程式为 $C O （ g ） + 2 H_{2} （ g ）$ $C H_{3} O H （ g ）$ 。
$C O$ 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应ΔH0（填">"或" <"）。实际生产条件控制在250℃、1.3×10^{4
$k P a$}左右，选择此压强的理由是。