甲、乙、丙、丁是由前20号元素组成的物质，以下3种情况下的反应均符合转化关系：甲+乙→丙+丁．请按要求回答下列问题：
（1）若甲和丁是由同主族元素组成的单质，且甲的组成元素位于第三周期，乙为水．
则丙中含有的化学键类型有．
（2）若甲为固态离子化合物，组成它的两种元素的核电荷数之和为26，乙为水；丙为分子内既含有非极性键又含有极性键的可燃性气体．
①则丙的结构式为；
②丁的稀溶液与盐酸反应生成1mol水时放热为X kJ，请写出此反应的热化学方程式．
（3）若常温下气体甲的水溶液pH大于7，乙为黄绿色气体，丙为无色气体单质，丁为固体化合物．假设充满甲、乙两种混合气体在集气瓶中按照上述反应恰好完全反应，冷却后再将该集气瓶倒置于水中打开塞子，观察水倒吸入集气瓶中，剩余气体占反应前气体总体积的

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．
①在甲与乙的反应中，甲具有（填“氧化”或“还原”）性；
②还可以观察到集气瓶中的现象有，其中反应的化学方程式为．
③标准状况下，倒吸后集气瓶中溶质的物质的量浓度为．（保留2位有效数字，不考虑盐的水解．）

A、B、C、D、E是五种短周期的主族元素，它们的原子序数依次增大，A、D都能与C按原子个数比为1：1或2：1形成化合物，A、B组成的气态化合物的水溶液呈碱性，E与C的最外层电子数相同．
（1）画出D的原子结构示意图，E元素在周期表中的位置是．
（2）A与C形成的化合物中，原子个数比为1：1的化合物的结构式为．
（3）D与C按原子个数比为1：1形成化合物的电子式是．
（4）B、C所形成氢化物的稳定性由强到弱的顺序是、 （填具体的化学式）．
（5）F是一种历史悠久、应用广泛的金属元素．若将F金属投入到盐酸溶液中，生成了浅绿色溶液M．写出M的酸性溶液和A与 C形成的一种化合物反应的离子方程式：．
（6）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以A₂、B₂为电极反应物，以HCl-NH₄Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，试写出该电池的正极电极反应式：；放电时溶液中H⁺移向（填“正”或“负”）极．

短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素阳离子的原子核外没有电子，B是空气中含量最多的元素；C元素原子最外层电子数是其电子层数的三倍；C与D可形成两种常见的离子化合物；工业上常用电解C与E的化合物来制备E单质．
（1）C、D、E的简单离子半径由小到大的顺序（ 用离子符号表示）．
（2）工业上常用A和B的单质合成一种常见气体，该气体的电子式．检验该气体的常用方法是．
（3）D₂C₂与H₂O反应的化学方程式是，D₂C₂与CuSO₄溶液反应的现象是．
（4）A、B、C三种元素可组成一种常见离子化合物，其水溶液呈酸性，该溶液中离子浓度由大到小的顺序是．
（5）电动汽车的某种燃料电池，通常用NaOH作电解质，用E单质、石墨作电极，在石墨电极一侧通入空气，该电池的负极反应：．

甲醇可作为燃料电池的原料．工业上利用CO₂和H₂在一定条件下反应合成甲醇．

（1）已知在常温常压下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566.0kJ/mol
③H₂O（g）=H₂O（l）△H=-44.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：
（2）甲醇脱氢可制取甲醛CH₃OH（g）?HCHO（g）+H₂（g），甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图1所示．回答下列问题：
①600K时，Y点甲醇的υ（逆）（正）（填“＞”或“＜”）
②从Y点到X点可采取的措施是．
③有同学计算得到在t₁K时，该反应的平衡常数为8.1mol?L^-1．你认为正确吗？请说明理由．
（3）纳米级Cu₂O由于具有优良的催化性能而受到关注．在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu₂O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH₃OH的脱氢实验：CH₃OH（g）?HCHO（g）+H₂（g）
CH₃OH的浓度（mol?L^-1）随时间t （min）变化如下表：

序号	温度	0	10	20	30	40	50
①	T1	0.050	0.0492	0.0486	0.0482	0.0480	0.0480
②	T1	0.050	0.0488	0.0484	0.0480	0.0480	0.0480
③	T2	0.10	0.094	0.090	0.090	0.090	0.090

可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν（H₂）=；实验温度
T₁T₂（填“＞”、“＜”）；催化剂的催化效率：实验①实验②（填“＞”、“＜”）．
（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co²⁺氧化成Co³⁺，然后Co³⁺将甲醇氧化成CO₂和H⁺（用石墨烯吸附除去Co²⁺）．现用如图2所示装置模拟上述过程，则Co²⁺在阳极的电极反应式为；除去甲醇的离子方程式为．

Na、Cu、Al、O、C、H是常见的六种元素．
（1）Al位于元素周期表第周期第族；Cu的基态原子价电子排布式为．
（2）用“＞”或“＜”填空：

第一电离能	离子半径	沸点
Na   Al	O2-   Na+	CH4   H2O

（3）250℃时，以镍合金为催化剂，向4L容器中通入6mol CO₂、6mol CH₄，发生如下反应：CO₂ （g）+CH₄（g）?2CO（g）+2H₂（g）．平衡体系中各组分体积分数如下表：

物  质	CH4	CO2	CO	H2
体积分数	0.1	0.1	0.4	0.4

①此温度下该反应的平衡常数K=
②已知：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-890.3kJ?mol^-1
CO（g）+H₂O （g）═CO₂（g）+H₂ （g）△H=+2.8kJ?mol^-1
2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566.0kJ?mol^-1
反应CO₂（g）+CH₄（g）?2CO（g）+2H₂（g） 的△H=
（4）以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸．
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示．250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是
②为了提高该反应中CH₄的转化率，可以采取的措施是．

液氨常用作制冷剂，回答下列问题
（1）一定条件下在密闭容器中发生反应：
a．NH₄I（s）?NH₃（g）+HI（g）       b．2HI（g）?H₂（g）+I₂（g）
①写出反应a的平衡常数表达式
②达到平衡后，扩大容器体积，反应b的移动方向（填“正向”、“逆向”或“不移动”），达到新的平衡时容器内颜色将怎样变化（填“加深”、“变浅”或“不变”）
（2）工业上合成氨的反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.60kJ?mol^-1
下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是（填序号）．
a．单位时间内生成2n mol NH₃的同时生成3n mol H₂
b．单位时间内生成6n mol N-H键的同时生成2n mol H-H键
c．用N₂、H₂、NH₃的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1：3：2
d．混合气体的平均摩尔质量增大
e．容器内的气体密度不变
（3）已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行，测得如下数据：

时间（h） 物质的量（mol）	0	1	2	3	4
N2	1.50	n1	1.20	n3	1.00
H2	4.50	4.20	3.60	n4	3.00
NH3	0	0.20	n2	1.00	1.00

根据表中数据计算：
①反应进行到2h时放出的热量为 kJ．
②0～1h内N₂的平均反应速率为 mol?L^-1?h^-1．
③此温度下该反应的化学平衡常数K=（保留两位小数）．
④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N₂、H₂和NH₃各1.00mol，化学平衡将向方向移动（填“正反应”或“逆反应”）．
（4）肼（N₂H₄）的性质类似于NH₃，极易溶于水，与水反应生成一种二元弱碱在溶液中分步电离，请用离子反应方程式表示其水溶液显碱性的原因．

在甲、乙、丙三个不同密闭容器中按不同方式投料，一定条件下发生反应（起始温度和起始体积相同）：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，相关数据如下表所示：下列说法正确的是（　　）

容器	甲	乙	丙
相关条件	恒温恒容	绝热恒容	恒温恒压
反应物投料	1mol N2、3mol H2	2mol NH3	2mol NH3
平衡时容器体积	V甲	V乙	V丙
反应的平衡常数K	K甲	K乙	K丙
平衡时NH3的浓度/mol?L-1	c甲	c乙	c丙
平衡时NH3的反应速率/mol?L-1?min-1	v甲	v乙	v丙

已知A为常见的金属单质，根据如图所示的转化关系回答下列问题．

（1）确定A、B、C、D、E、F的化学式：
A为，B为，C为．
D为，E为，F为．
（2）写出⑧的化学方程式及④、⑤的离子方程式：．

相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol．实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：下列叙述正确的是（　　）

容器编号	起始时各物质物质的量/mol			平衡时反应中的能量变化
	N2	H2	NH3
①	1	3	0	放出热量a kJ
②	2	6	0	放出热量b kJ
③	0	0	2	吸收热量c kJ

A-F有如图所示的转化关系（反应条件未标出），已知反应①是置换反应．请回答下列问题：

（1）若B是黄绿色气体，C、F是空气的主要成分，A、D相遇有白烟生成．
①写出A的电子式．
②写出反应①中直接产生白烟的化学方程式为．
③有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和白烟的水溶液的方法收集A气体．你认为能否达到目的？（填“能”或“否”），理由是．
（2）若A、D、F都是非金属单质，A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则写出反应①的化学方程式为；说出B的一个重要用途．
（3）若A是常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①在水溶液中进行．若C的溶液在空气中暴露一定时间后，要证明该溶液中的阳离子未被氧化完的实验方法是．