如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业的原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：

(1)甲烷燃料电池负极反应式为________________________。

(2)石墨(C)极的电极反应式为_______________________。

(3)若在标准状况下，有2.24 L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体的体积为________L；丙装置中阴极析出铜的质量为________ g。

(4)某同学利用甲烷燃料电池设计电解法制取漂白液或Fe(OH)2的实验装置(如图所示)。

若用于制漂白液，a为电池的________极，电解质溶液最好用)________________

若用于制Fe(OH)2，使用硫酸钠溶液作电解质溶液，阳极选用________作电极。

二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：

甲醇合成反应：

(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1

(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1

水煤气变换反应：

(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1

二甲醚合成反应：

(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1

回答下列问题：

(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是____________________________________________(以化学方程式表示)。

(2)分析二甲醚合成反应(ⅳ)对于CO转化率的影响

________________________________________________________________________。

(3)有研究者在催化剂(含Cu?Zn?Al?O和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________________________。

(4)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW·h·kg－1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为__________

_____________________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生________________个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V，能量密度E＝_______________(列式计算。能量密度＝电池输出电能/燃料质量，1 kW·h＝3.6×106 J)。

氮是地球上含量丰富的一种元素，氨、肼(N2H4)和叠氮酸都是氮元素的重要氢化物，在工农业生产、生活中有着重大作用。

(1)合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重要影响。

①在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0，其平衡常数K与温度T的关系如下表。

则该反应的平衡常数的表达式为________；判断K1________K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

②下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母)。

a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2

b．v(N2)正＝3v(H2)逆

c．容器内压强保持不变

d．混合气体的密度保持不变

③一定温度下，在1 L密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2并发生上述反应。若容器容积恒定，10 min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的，则N2的转化率为________，以NH3的浓度变化表示该过程的反应速率为________。

(2)肼可用于火箭燃料、制药原料等。

①在火箭推进器中装有肼(N2H4)和液态H2O2，已知0.4 mol液态N2H4和足量液态H2O2反应，生成气态N2和气态H2O，放出256.6 kJ的热量。该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________。

②一种肼燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时负极的电极反应式为_____________________________________。

③加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2。该反应的化学方程式_______________________________________。

肼与亚硝酸(HNO2)反应可生成叠氮酸，8.6 g叠氮酸完全分解可放出6.72 L氮气(标准状况下)，则叠氮酸的分子式为________。

化合物A(C12H16O2)经碱性水解、酸化后得到B和C(C8H8O2)。C中含有苯环，且苯环上有2种氢原子。B经过下列反应后得到G，G由碳、氢、氧三种元素组成，相对分子质量为172，元素分析表明，含碳55.8%，含氢7.0 %，核磁共振氢谱显示只有一个峰。

请回答下列问题：

(1)A的结构简式为_______________，G的分子式为______________。

(2)B的名称为_____________，D中官能团的名称为________________。

(3)写出F→G的化学方程式：________________________________，该反应属于_________(填反应类型)。

(4)写出满足下列条件的C的3种同分异构体的结构简式：___________________。

①是苯的对位二取代化合物；②能与FeCl3溶液发生显色反应；③不考虑烯醇()结构。

(5)在G的粗产物中，经检测含有聚合物杂质。写出聚合物杂质可能的结构简式(写出1种即可)：_________________________________________________________________。

已知：

为合成某种液晶材料的中间体M，有人提出如下不同的合成途径：

(1)常温下，下列物质能与A发生反应的有________(填序号)。

a．苯　　　b．Br2/CCl4 c．乙酸乙酯 d．KMnO4/H＋溶液

(2)M中官能团的名称是________，由C→B的反应类型为________。

(3)由A催化加氢生成M的过程中，可能有中间生成物和________(写结构简式)生成

(4)检验B中是否含有C可选用的试剂是________(任写一种名称)。

(5)物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热生成，C10H13Cl的结构简式为________。

(6)C的一种同分异构体E具有如下特点：

a．分子中含—OCH2CH3

b．苯环上只有两种化学环境不同的氢原子

写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式：____________________________。

生活中常用的某种香料X的结构简式为

(1)香料X中含氧官能团的名称是________。

(2)香料X可发生的反应类型是________(填代号)。

a．酯化反应 b．还原反应 c．加成反应 d．消去反应

(3)已知：

香料X的合成路线如下：

①A的结构简式是________。

②检验有机物C中含有碳碳双键所需用的试剂是________。

a．银氨溶液 b．酸性高锰酸钾溶液 c．溴水 d．氢氧化钠溶液

③D→X的化学方程式为___________________________________________。

④有机物B的某种同分异构体E具有如下性质：

a．与浓溴水反应生成白色沉淀，且1 mol E最多能与4 mol Br2反应

b．红外光谱显示该有机物中存在碳碳双键则E的结构简式为________。

可降解聚合物P的合成路线如下：

已知：

(R为烃基)

(1)A的含氧官能团名称是________。

(2)羧酸a的电离方程式是_______________________________________________。

(3)B→C的化学方程式是_________________________________________________。

(4)化合物D苯环上的一氯代物有2种，D的结构简式是_______________________。

(5)E→F中反应①和②的反应类型分别是________。

(6)F的结构简式是_____________________________________________________。

(7)聚合物P的结构简式是_______________________________________________。

口服抗菌药利君沙的制备原料G和某种广泛应用于电子电器等领域的高分子化合物Ⅰ的合成路线如下：

已知：①R—CH2—CH===CH2R—CHCl—CH===CH2

②R—CH2—CH===CH2 R—CH2CH2CH2CHO

(1)A的结构简式是________，D中的官能团的名称是________。

(2)写出B―→C的化学方程式：___________________________________________，

该反应类型是____________________。

(3)H的分子式为C8H6O4，能与碳酸钠溶液反应放出气体，其一氯取代物只有一种，写出H的结构简式：_____________________________________________________

(4)写出E＋H―→I的化学方程式：______________________________。

(5)J是比C多一个碳原子的C的同系物，J可能的稳定结构有________种(①考虑顺反异构；②“”结构不稳定)，请任意写出其中一种的结构简式：______________。

(6)关于G的说法中正确的是________(填序号)。

a．1 mol G可与2 mol NaHCO3反应

b．G可发生消去反应

c．1 mol G可与2 mol H2发生加成反应

d．G在一定条件下可与Cl2发生取代反应

塑化剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工。塑化剂可合法用于工业生产，但禁止作为食品添加剂。截止2011年6月8日，台湾被检测出含塑化剂食品已达961种，据媒体报道，2012年岁末，我国大陆多种著名品牌白酒也陷入了塑化剂风波。常见塑化剂为邻苯二甲酸酯类物质，某有机物J(C19H20O4)是一种塑料工业中常用的塑化剂，可用下列合成路线合成。

已知：Ⅰ.

Ⅱ.控制反应条件，使物质A中的支链Y不与NaOH溶液发生反应；

Ⅲ.F与浓溴水混合不产生白色沉淀。

请回答下列问题：

(1)E中官能团的名称为________；F中官能团的电子式为________。

(2)写出A＋F―→J的化学方程式：_________________________________。

(3)写出下列化学反应类型：反应①_____________；反应④______________。

(4)写出F的属于芳香烃衍生物的同分异构体的结构简式：________________________。

(5)C4H9OH的同分异构体中属于醇类的有________种，写出其中具有手性碳的同分异构体的结构简式：____________________________

某吸水材料与聚酯纤维都是重要的化工原料。它们的合成路线如图所示：

已知： ①A由C、H、O三种元素组成，相对分子质量为32。

②RCOOR′＋R″OHRCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烃基)。

请回答下列问题：

(1)A的结构简式是____________________。

(2)B中的官能团名称是______________________。

(3)D→E的反应类型是______________。

(4)①乙酸与化合物M反应的化学方程式是_________________________________

②G→聚酯纤维的化学方程式是____________________________

(5)E的名称是___________。

(6)G的同分异构体有多种，满足下列条件的共有_____种。

①苯环上只有两个取代基；

②1 mol该物质与足量的NaHCO3溶液反应生成2 mol CO2。

(7)写出由合成的流程图(注明反应条件)。