如圖所示，某同學設計了一個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為陽離子交換膜。請按要求回答相關問題：

(1)甲烷燃料電池負極反應式為________________________。

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

(3)若在標準狀況下，有2.24 L氧氣參加反應，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)某同學利用甲烷燃料電池設計電解法制取漂白液或Fe(OH)2的實驗裝置(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，陽極選用________作電極。

二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體，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，其中的主要過程包括以下四個反應：

甲醇合成反應：

(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：

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

二甲醚合成反應：

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

回答下列問題：

(1)Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應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____________________________________________(以化學方程式表示)。

(2)分析二甲醚合成反應(ⅳ)對于CO轉(zhuǎn)化率的影響

________________________________________________________________________。

(3)有研究者在催化劑(含Cu?Zn?Al?O和Al2O3)、壓強為5.0 MPa的條件下，由H2和CO直接制備二甲醚，結果如圖所示。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快、效率高等優(yōu)點，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極反應為__________

_____________________，一個二甲醚分子經(jīng)過電化學氧化，可以產(chǎn)生________________個電子的電量；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氫化物，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)技術的創(chuàng)立開辟了人工固氮的途徑，對化學工業(yè)技術也產(chǎn)生了重要影響。

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

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

②下列各項能說明該反應已達到平衡狀態(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。若容器容積恒定，10 min達到平衡時，氣體的總物質(zhì)的量為原來的，則N2的轉(zhuǎn)化率為________，以NH3的濃度變化表示該過程的反應速率為________。

(2)肼可用于火箭燃料、制藥原料等。

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

②一種肼燃料電池的工作原理如圖所示。該電池工作時負極的電極反應式為_____________________________________。

③加熱條件下用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2來制備納米級Cu2O，同時放出N2。該反應的化學方程式_______________________________________。

肼與亞硝酸(HNO2)反應可生成疊氮酸，8.6 g疊氮酸完全分解可放出6.72 L氮氣(標準狀況下)，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)過下列反應后得到G，G由碳、氫、氧三種元素組成，相對分子質(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峰。

請回答下列問題：

(1)A的結構簡式為_______________，G的分子式為______________。

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

(3)寫出F→G的化學方程式：________________________________，該反應屬于_________(填反應類型)。

(4)寫出滿足下列條件的C的3種同分異構體的結構簡式：___________________。

①是苯的對位二取代化合物；②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應；③不考慮烯醇()結構。

(5)在G的粗產(chǎn)物中，經(jīng)檢測含有聚合物雜質(zhì)。寫出聚合物雜質(zhì)可能的結構簡式(寫出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)生反應的有________(填序號)。

a．苯　　　b．Br2/CCl4 c．乙酸乙酯 d．KMnO4/H＋溶液

(2)M中官能團的名稱是________，由C→B的反應類型為________。

(3)由A催化加氫生成M的過程中，可能有中間生成物和________(寫結構簡式)生成

(4)檢驗B中是否含有C可選用的試劑是________(任寫一種名稱)。

(5)物質(zhì)B也可由C10H13Cl與NaOH水溶液共熱生成，C10H13Cl的結構簡式為________。

(6)C的一種同分異構體E具有如下特點：

a．分子中含—OCH2CH3

b．苯環(huán)上只有兩種化學環(huán)境不同的氫原子

寫出E在一定條件下發(fā)生加聚反應的化學方程式：____________________________。

生活中常用的某種香料X的結構簡式為

(1)香料X中含氧官能團的名稱是________。

(2)香料X可發(fā)生的反應類型是________(填代號)。

a．酯化反應 b．還原反應 c．加成反應 d．消去反應

(3)已知：

香料X的合成路線如下：

①A的結構簡式是________。

②檢驗有機物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的化學方程式為___________________________________________。

④有機物B的某種同分異構體E具有如下性質(zhì)：

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

b．紅外光譜顯示該有機物中存在碳碳雙鍵則E的結構簡式為________。

可降解聚合物P的合成路線如下：

已知：

(R為烴基)

(1)A的含氧官能團名稱是________。

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

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

(4)化合物D苯環(huán)上的一氯代物有2種，D的結構簡式是_______________________。

(5)E→F中反應①和②的反應類型分別是________。

(6)F的結構簡式是_____________________________________________________。

(7)聚合物P的結構簡式是_______________________________________________。

口服抗菌藥利君沙的制備原料G和某種廣泛應用于電子電器等領域的高分子化合物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的結構簡式是________，D中的官能團的名稱是________。

(2)寫出B―→C的化學方程式：___________________________________________，

該反應類型是____________________。

(3)H的分子式為C8H6O4，能與碳酸鈉溶液反應放出氣體，其一氯取代物只有一種，寫出H的結構簡式：_____________________________________________________

(4)寫出E＋H―→I的化學方程式：______________________________。

(5)J是比C多一個碳原子的C的同系物，J可能的穩(wěn)定結構有________種(①考慮順反異構；②“”結構不穩(wěn)定)，請任意寫出其中一種的結構簡式：______________。

(6)關于G的說法中正確的是________(填序號)。

a．1 mol G可與2 mol NaHCO3反應

b．G可發(fā)生消去反應

c．1 mol G可與2 mol H2發(fā)生加成反應

d．G在一定條件下可與Cl2發(fā)生取代反應

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，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，臺灣被檢測出含塑化劑食品已達961種，據(jù)媒體報道，2012年歲末，我國大陸多種著名品牌白酒也陷入了塑化劑風波。常見塑化劑為鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)，某有機物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.控制反應條件，使物質(zhì)A中的支鏈Y不與NaOH溶液發(fā)生反應；

Ⅲ.F與濃溴水混合不產(chǎn)生白色沉淀。

請回答下列問題：

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

(2)寫出A＋F―→J的化學方程式：_________________________________。

(3)寫出下列化學反應類型：反應①_____________；反應④______________。

(4)寫出F的屬于芳香烴衍生物的同分異構體的結構簡式：________________________。

(5)C4H9OH的同分異構體中屬于醇類的有________種，寫出其中具有手性碳的同分異構體的結構簡式：____________________________

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，相對分子質(zhì)量為32。

②RCOOR′＋R″OHRCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烴基)。

請回答下列問題：

(1)A的結構簡式是____________________。

(2)B中的官能團名稱是______________________。

(3)D→E的反應類型是______________。

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

②G→聚酯纖維的化學方程式是____________________________

(5)E的名稱是___________。

(6)G的同分異構體有多種，滿足下列條件的共有_____種。

①苯環(huán)上只有兩個取代基；

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

(7)寫出由合成的流程圖(注明反應條件)。