有一块表面氧化成氧化钠的金属钠，质量是5.4g，将它投入到100g水中完全反应后，收集到标况下1.12L的气体，试计算：
（1）未被氧化的金属钠的质量是多少克？
（2）被氧化成氧化钠的金属钠的质量是多少克？
（3）反应后所得溶液的物质的量浓度是多少？（假设溶液的体积不变）

A、B、PX均为石油化工类产品，其中PX是无色透明的芳烃类化合物，毒性略高于乙醇，主要用来生产塑料、聚酯纤维PET和薄膜，其生产流程如图．

已知：
（1）A、B是两种平面结构的烃．
（2）核磁共振氢谱显示C分子中仅有一种氢，PX分子中有2种氢．
（3）D能与NaHCO₃溶液反应，质谱图表明D的相对分子质量为166，其中含碳57.8%，含氢3.6%，其余为氧．请同答：
（1）工业上获得A的主要途径是，B的电子式为．
（2）A→PX的化学方程式为．
（3）C的结构简式为．
（4）D有多种同分异物体，写出满足下列条件的一种芳香同分异构体结构简式．
①能与FeCl₃发生显色反应；②发生银镜反应；③能发生水解反应．1mol该物质与NaOH溶液在一定条件下充分反应，可消耗mol NaOH．
（5）D+E→PET的化学方程式为．该反应类型为．

CO₂、SO₂、NO_x是对环境影响较大的气体，控制和治理CO₂、SO₂、NO_x是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法中最节能的是．（填字母序号）
A．电解水制氢：2H₂O

高温  .

2H₂↑+O₂↑
B．高温使水分解制氢：2H₂O

高温  .

2H₂↑+O₂↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H₂O

TiO2    .

太阳光

2H₂↑+O₂↑
D．天然气制氢：CH₄+H₂O

高温

CO+3H₂
（2）CO₂可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：CO₂（g）+3H₂（g ）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．

①反应进行到10min时CO₂的转化率为；从4min到10min，v（H₂）=mol?L^-1?min^-1．
②能说明上述反应达到平衡状态的是（填字母序号）．
A．CO₂与CH₃OH的物质的量浓度相等时
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol H₂，同时生成1mol H₂O
D．混合气体的总物质的量保持不变
（3）NO_x是汽车尾气中的主要污染物之一，汽车发动机工作时会引发和反应，其能量变化示意图如下：

①写出该反应的热化学方程式：．
②通过NO_x传感器可检测NO_x的含量，其工作原理示意图如下：

该传感器是依据原理（填“原电池”或“电解池”）而工作的．Pt电极上发生的是反应（填“氧化”或“还原”）．

某强酸性溶液X可能含有Ba²⁺、A1³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、C1^-、NO₃^-中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：根据以上信息，回答下列问题：

（1）气体F为．
（2）上述离子中，溶液X中除H⁺外还肯定含有的离子是，不能确定是否含有的离子是．
（3）写出生成A的离子方程式：．
（4）通常可以利用KClO在碱性条件下氧化G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K₂FeO₄．请写出制备过中的离子方程式．

甲醇可作为燃料电池的原料．以CH₄和H₂O为原料，通过下列反应来制备甲醇．
I：CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）△H=+206.0kJ?mol^-1
II：CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）△H=-129.0kJ?mol^-1
（1）CH₄（g）与H₂O（g）反应生成CH₃OH（g）和H₂（g）的热化学方程式为．
（2）将1.0mol CH₄和2.0mol H₂O（g）通入容积为10L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH₄的转化率与温度的关系如图1．

①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂表示该反应的平均反应速率为．
②100℃时反应I的平衡常数为．
（3）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将a mol CO与3a mol H₂的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的

1

2

，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是（填字母序号）．
A．c（H₂）减少              B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．CH₃OH 的物质的量增加         D．重新平衡

c(H2)

c(CH3OH)

减小
E．平衡常数K增大
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co²⁺氧化成Co³⁺
，然后以Co³⁺做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化．实验室用图2装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式．
②写出除去甲醇的离子方程式．

（1）下列两组无色溶液分别选用一种试剂鉴别，写出试剂的化学式
①NaCl、Na₂CO₃、Na₂SiO₃ 试剂：；
②MgCl₂、AlCl₃、CuCl₂、FeCl₃ 试剂：；
（2）下列物质中含有少量杂质（括号内物质为杂质），用离子方程式表示除去杂质的原理．
①NaHCO₃（Na₂CO₃）离子方程式；
②SiO₂（CaCO₃）离子方程式；
③Fe₂O₃（Al₂O₃）离子方程式；
（3）保存氢氧化钠溶液不可用磨口玻璃瓶塞（离子方程式）；
（4）将氢氧化亚铁置于空气中，观察到白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，写出反应的化学方程式．

下列仪器：①烧杯；②蒸馏烧瓶；③容量瓶；④普通漏斗；⑤分液漏斗；⑥蒸发皿；⑦玻璃棒；⑧铁架台（带铁圈、铁夹）；⑨酒精灯；⑩温度计，在过滤时需用到的有 （填仪器的标号，下同）；在蒸馏时需要用到的有；在萃取时需用到的有；在蒸发结晶时需要用到的有．

糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症，以高血糖为主要标志．长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病．
（1）血糖是指血液中的葡萄糖 （ C₆H₁₂O₆）．下列说法正确的是（填字母序号）．
A．葡萄糖属于碳水化合物，分子可表示为 C₆（H₂O）₆，则每个葡萄糖分子中含6个H₂O
B．糖尿病人尿糖也高，可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C．葡萄糖可用于制镜工业
D．淀粉水解的最终产物是葡萄糖
（2）糖尿病人不可饮酒，酒精在肝脏内可被转化成有机物 A．A 的实验结果如下：
①通过样品的质谱测得 A 的相对分子质量为60．
②核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中同性氢原子给出相同的峰值 （信号），根据 峰值 （信号） 可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如：乙醇 （CH₃CH₂OH） 有三种氢原子 （如图1）．经测定，有机物 A 的核磁共振氢谱示意图（如图2）．
③将A溶于水，滴入石蕊试液，发现溶液变红．
试推导写出 A 的结构简式为．

向100mL 1mol/L的AlCl₃溶液中，逐渐滴入2mol/L NaOH溶液，得到3.12g沉淀，则加入的NaOH溶液的体积是多少mL？

二甲醚（CH₃OCH₃）具有优良的燃烧性能，被称为21世纪的“清洁能”．一步法合成二甲醚以（CO/H₂）为原料，在一定温度、压强和催化剂作用下进行，反应器中发生了下列反应：
①CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），△H₁=-90kJ?mol^-1
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g），△H₂=-23kJ?mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），△H₃=-41kJ?mol^-1
（1）一步法合成二甲醚的3CO（g）+3H₂（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=，该反应在自发（填“高温”或“低温”）．有研究者在催化剂（含Cu-Zn-Al-O和Al₂O₃），压强为5.0MPa的条件下由H₂和CO直接制备二甲醚，结果如图1所示．其中CO转化率随温度升高而降低的原因是．

（2）另一种合成二甲醚的方法称为“二步法”，该工艺为让反应①和反应②分别在不同的反应器中进行，无反应③发生，而“一步法”的反应③的发生提高了CH₃OCH₃的产率，原因是．
（3）由CO₂加氢直接合成二甲醚可以消除过度CO₂排放对环境的影响．当在合成反应器中加入碳氢比

n(CO2)

n(H2)

为1：3的混合，在一定条件下反应得到二甲醚和水蒸气，实现了CO₂的减排目的．该反应的反应方程式为；
（ⅰ）判断该反应在一定温度下，体积恒定的密闭容器中下列不能作为达到化学平衡状态的依据是．
A．容器的密度不变  
B．容器内压强保持不变
C．平均摩尔质量保持不变
D．单位时间内消耗2mol CO₂，同时消耗1mol二甲醚
（ⅱ）相同温度下，在两个设备中进行上述反应，某时刻设备中各气态物质的浓度及正逆反应速率关系如表：

设备编号	c（CO2） /mol?L-1	c（H2） /mol?L-1	c（CH3OCH3） /mol?L-1	c（H2O） /mol?L-1	v（正）和v（逆）比较
Ⅰ	1.0×10-2	1.0×10-2	1.0×10-4	1.0×10-4	v（正）=v（逆）
Ⅱ	2.0×10-2	1.0×10-2	1.0×10-4	2.0×10-4

判断设备Ⅰ中的反应是否达到平衡状态（填“是”或“否”），该温度下的平衡常数K=；推测表中空格处v_（正）与v_（逆）的关系，并写出推测过程）；
（4）如图2为绿色电“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极电极反应式为．