如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)燃料電池并探究氯堿工業(yè)的原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽(yáng)離子交換膜。請(qǐng)按要求回答相關(guān)問(wèn)題：

(1)甲烷燃料電池負(fù)極反應(yīng)式為________________________。

(2)石墨(C)極的電極反應(yīng)式為_______________________。

(3)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有2.24 L氧氣參加反應(yīng)，則乙裝置中鐵極上生成的氣體的體積為________L；丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為________ g。

(4)某同學(xué)利用甲烷燃料電池設(shè)計(jì)電解法制取漂白液或Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示)。

若用于制漂白液，a為電池的________極，電解質(zhì)溶液最好用)________________

若用于制Fe(OH)2，使用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液，陽(yáng)極選用________作電極。

二甲醚(CH3OCH3)是無(wú)色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚，其中的主要過(guò)程包括以下四個(gè)反應(yīng)：

甲醇合成反應(yīng)：

(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

水煤氣變換反應(yīng)：

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

二甲醚合成反應(yīng)：

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

回答下列問(wèn)題：

(1)Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應(yīng)催化劑的主要成分之一。工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程是____________________________________________(以化學(xué)方程式表示)。

(2)分析二甲醚合成反應(yīng)(ⅳ)對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響

________________________________________________________________________。

(3)有研究者在催化劑(含Cu?Zn?Al?O和Al2O3)、壓強(qiáng)為5.0 MPa的條件下，由H2和CO直接制備二甲醚，結(jié)果如圖所示。其中CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因是_________________________________________________。

(4)二甲醚直接燃料電池具有啟動(dòng)快、效率高等優(yōu)點(diǎn)，其能量密度高于甲醇直接燃料電池(5.93 kW·h·kg－1)。若電解質(zhì)為酸性，二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為__________

_____________________，一個(gè)二甲醚分子經(jīng)過(guò)電化學(xué)氧化，可以產(chǎn)生________________個(gè)電子的電量；該電池的理論輸出電壓為1.20 V，能量密度E＝_______________(列式計(jì)算。能量密度＝電池輸出電能/燃料質(zhì)量，1 kW·h＝3.6×106 J)。

氮是地球上含量豐富的一種元素，氨、肼(N2H4)和疊氮酸都是氮元素的重要?dú)浠�物，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重大作用。

(1)合成氨生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)立開(kāi)辟了人工固氮的途徑，對(duì)化學(xué)工業(yè)技術(shù)也產(chǎn)生了重要影響。

①在固定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0，其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表。

則該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為________；判斷K1________K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

②下列各項(xiàng)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。

a．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2

b．v(N2)正＝3v(H2)逆

c．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

d．混合氣體的密度保持不變

③一定溫度下，在1 L密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2并發(fā)生上述反應(yīng)。若容器容積恒定，10 min達(dá)到平衡時(shí)，氣體的總物質(zhì)的量為原來(lái)的，則N2的轉(zhuǎn)化率為________，以NH3的濃度變化表示該過(guò)程的反應(yīng)速率為________。

(2)肼可用于火箭燃料、制藥原料等。

①在火箭推進(jìn)器中裝有肼(N2H4)和液態(tài)H2O2，已知0.4 mol液態(tài)N2H4和足量液態(tài)H2O2反應(yīng)，生成氣態(tài)N2和氣態(tài)H2O，放出256.6 kJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。

②一種肼燃料電池的工作原理如圖所示。該電池工作時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為_____________________________________。

③加熱條件下用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2來(lái)制備納米級(jí)Cu2O，同時(shí)放出N2。該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________。

肼與亞硝酸(HNO2)反應(yīng)可生成疊氮酸，8.6 g疊氮酸完全分解可放出6.72 L氮?dú)?/span>(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則疊氮酸的分子式為________。

化合物A(C12H16O2)經(jīng)堿性水解、酸化后得到B和C(C8H8O2)。C中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有2種氫原子。B經(jīng)過(guò)下列反應(yīng)后得到G，G由碳、氫、氧三種元素組成，相對(duì)分子質(zhì)量為172，元素分析表明，含碳55.8%，含氫7.0 %，核磁共振氫譜顯示只有一個(gè)峰。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________，G的分子式為______________。

(2)B的名稱為_____________，D中官能團(tuán)的名稱為________________。

(3)寫(xiě)出F→G的化學(xué)方程式：________________________________，該反應(yīng)屬于_________(填反應(yīng)類(lèi)型)。

(4)寫(xiě)出滿足下列條件的C的3種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：___________________。

①是苯的對(duì)位二取代化合物；②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；③不考慮烯醇()結(jié)構(gòu)。

(5)在G的粗產(chǎn)物中，經(jīng)檢測(cè)含有聚合物雜質(zhì)。寫(xiě)出聚合物雜質(zhì)可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(寫(xiě)出1種即可)：_________________________________________________________________。

已知：

為合成某種液晶材料的中間體M，有人提出如下不同的合成途徑：

(1)常溫下，下列物質(zhì)能與A發(fā)生反應(yīng)的有________(填序號(hào))。

a．苯　　　b．Br2/CCl4 c．乙酸乙酯 d．KMnO4/H＋溶液

(2)M中官能團(tuán)的名稱是________，由C→B的反應(yīng)類(lèi)型為________。

(3)由A催化加氫生成M的過(guò)程中，可能有中間生成物和________(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)生成

(4)檢驗(yàn)B中是否含有C可選用的試劑是________(任寫(xiě)一種名稱)。

(5)物質(zhì)B也可由C10H13Cl與NaOH水溶液共熱生成，C10H13Cl的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。

(6)C的一種同分異構(gòu)體E具有如下特點(diǎn)：

a．分子中含—OCH2CH3

b．苯環(huán)上只有兩種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子

寫(xiě)出E在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________。

生活中常用的某種香料X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

(1)香料X中含氧官能團(tuán)的名稱是________。

(2)香料X可發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型是________(填代號(hào))。

a．酯化反應(yīng) b．還原反應(yīng) c．加成反應(yīng) d．消去反應(yīng)

(3)已知：

香料X的合成路線如下：

①A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。

②檢驗(yàn)有機(jī)物C中含有碳碳雙鍵所需用的試劑是________。

a．銀氨溶液 b．酸性高錳酸鉀溶液 c．溴水 d．氫氧化鈉溶液

③D→X的化學(xué)方程式為___________________________________________。

④有機(jī)物B的某種同分異構(gòu)體E具有如下性質(zhì)：

a．與濃溴水反應(yīng)生成白色沉淀，且1 mol E最多能與4 mol Br2反應(yīng)

b．紅外光譜顯示該有機(jī)物中存在碳碳雙鍵則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。

可降解聚合物P的合成路線如下：

已知：

(R為烴基)

(1)A的含氧官能團(tuán)名稱是________。

(2)羧酸a的電離方程式是_______________________________________________。

(3)B→C的化學(xué)方程式是_________________________________________________。

(4)化合物D苯環(huán)上的一氯代物有2種，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________________。

(5)E→F中反應(yīng)①和②的反應(yīng)類(lèi)型分別是________。

(6)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_____________________________________________________。

(7)聚合物P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______________________________________________。

口服抗菌藥利君沙的制備原料G和某種廣泛應(yīng)用于電子電器等領(lǐng)域的高分子化合物Ⅰ的合成路線如下：

已知：①R—CH2—CH===CH2R—CHCl—CH===CH2

②R—CH2—CH===CH2 R—CH2CH2CH2CHO

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________，D中的官能團(tuán)的名稱是________。

(2)寫(xiě)出B―→C的化學(xué)方程式：___________________________________________，

該反應(yīng)類(lèi)型是____________________。

(3)H的分子式為C8H6O4，能與碳酸鈉溶液反應(yīng)放出氣體，其一氯取代物只有一種，寫(xiě)出H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_____________________________________________________

(4)寫(xiě)出E＋H―→I的化學(xué)方程式：______________________________。

(5)J是比C多一個(gè)碳原子的C的同系物，J可能的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)有________種(①考慮順?lè)串悩?gòu)；②“”結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定)，請(qǐng)任意寫(xiě)出其中一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：______________。

(6)關(guān)于G的說(shuō)法中正確的是________(填序號(hào))。

a．1 mol G可與2 mol NaHCO3反應(yīng)

b．G可發(fā)生消去反應(yīng)

c．1 mol G可與2 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

d．G在一定條件下可與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)

塑化劑是工業(yè)上被廣泛使用的高分子材料助劑，在塑料加工中添加這種物質(zhì)，可以使其柔韌性增強(qiáng)，容易加工。塑化劑可合法用于工業(yè)生產(chǎn)，但禁止作為食品添加劑。截止2011年6月8日，臺(tái)灣被檢測(cè)出含塑化劑食品已達(dá)961種，據(jù)媒體報(bào)道，2012年歲末，我國(guó)大陸多種著名品牌白酒也陷入了塑化劑風(fēng)波。常見(jiàn)塑化劑為鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)，某有機(jī)物J(C19H20O4)是一種塑料工業(yè)中常用的塑化劑，可用下列合成路線合成。

已知：Ⅰ.

Ⅱ.控制反應(yīng)條件，使物質(zhì)A中的支鏈Y不與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)；

Ⅲ.F與濃溴水混合不產(chǎn)生白色沉淀。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)E中官能團(tuán)的名稱為________；F中官能團(tuán)的電子式為________。

(2)寫(xiě)出A＋F―→J的化學(xué)方程式：_________________________________。

(3)寫(xiě)出下列化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型：反應(yīng)①_____________；反應(yīng)④______________。

(4)寫(xiě)出F的屬于芳香烴衍生物的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：________________________。

(5)C4H9OH的同分異構(gòu)體中屬于醇類(lèi)的有________種，寫(xiě)出其中具有手性碳的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：____________________________

某吸水材料與聚酯纖維都是重要的化工原料。它們的合成路線如圖所示：

已知： ①A由C、H、O三種元素組成，相對(duì)分子質(zhì)量為32。

②RCOOR′＋R″OHRCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烴基)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____________________。

(2)B中的官能團(tuán)名稱是______________________。

(3)D→E的反應(yīng)類(lèi)型是______________。

(4)①乙酸與化合物M反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________

②G→聚酯纖維的化學(xué)方程式是____________________________

(5)E的名稱是___________。

(6)G的同分異構(gòu)體有多種，滿足下列條件的共有_____種。

①苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基；

②1 mol該物質(zhì)與足量的NaHCO3溶液反應(yīng)生成2 mol CO2。

(7)寫(xiě)出由合成的流程圖(注明反應(yīng)條件)。