Ⅰ．利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進行有效檢測與合理處理．用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N₂是燃煤煙氣的一種脫硝(除NOx)技術(shù)．其脫硝機理如圖甲，脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分數(shù))的關(guān)系如圖乙所示．

①寫出該脫硝過程中乙烯和NO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式________．

②為達到最佳脫硝效果，應(yīng)采取的條件________．

Ⅱ．有學(xué)者設(shè)想以下圖所示裝置用電化學(xué)原理將燃煤煙氣中的CO₂、SO₂轉(zhuǎn)化為重要化工原料．

若A為SO₂，B為O₂，C為H₂SO₄．科研人員希望每分鐘從C處獲得50 mL　10 mol/L　H₂SO₄，則A處通人煙氣(SO₂的體積分數(shù)為1％)的速率為________L/min(標準狀況)．

Ⅲ．(1)下圖是1 mol　NO₂(g)和1 mol　CO(g)反應(yīng)生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E₁的變化是________，ΔH的變化是________(填“增大”、“減小”、“不變”)．

(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：

①CH₃OH(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋3H₂(g)　ΔH＝＋49.0 kJ·mol^－1，

②CH₃OH(g)＋O₂(g)CO₂(g)＋2H₂(g)　ΔH＝－192.9kJ·mol^－1

又知③H₂O(g)＝H₂O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol^－1

則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為________．

寫出甲醇燃料電池在酸性條件下的負極電極反應(yīng)式________．

Q、W、X、Y、Z是5種短周期元素，原子序數(shù)逐漸增大，Q與W組成的化合物是天然氣的主要成分，W與Y、X與Y組成的化合物是機動車排出的大氣污染物，Y和Z能形成原子個數(shù)比為1∶1和1∶2的兩種離子化合物．

(1)W在元素周期表中的位置是________周期________族．

(2)工業(yè)合成XQ₃是放熱反應(yīng)．下列措施中，既能加快反應(yīng)速率，又能提高原料利用率是________．(填寫序號)

A．升高溫度

B．加入催化劑

C．將XQ₃及時分離出去

D．增大反應(yīng)體系的壓強

(3)2.24 L(標準狀況)XQ₃被200 mL　1 mol/L　QXY₃溶液吸收后，所得溶液中離子濃度從大到小的順序是________．(用離子符號表示)

(4)WQ₄Y與Y₂的反應(yīng)可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，其工作原理如圖所示，a極的電極反應(yīng)是________．

(5)已知：W(s)＋Y₂(g)＝WY₂(g)；△H＝－393.5 kJ/mol

WY(g)＋Y₂(g)＝WY₂(g)；△H＝－238.0 kJ/mol．則24 gW與一定量的Y₂反應(yīng)，放出熱量362.5 kJ，所得產(chǎn)物成分及物質(zhì)的量之比為________．

(6)X和Z組成的一種離子化合物，能與水反應(yīng)生成兩種堿，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________．

有可逆反應(yīng)Fe(s)＋CO₂(g)FeO(s)＋CO(g)，已知在溫度938K時，平衡常數(shù)K＝1.47，在1173K時，K＝2.15．

(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式________，該反應(yīng)是________(選填“吸熱”、“放熱”)反應(yīng)．

(2)若該反應(yīng)在體積固定的密閉容器中進行，在一定條件下達到平衡狀態(tài)，如果改變下列條件，反應(yīng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量如何變化(選填“增大”、“減小”、“不變”)．

①升高溫度________

②再通入CO________

(3)該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時間變化的關(guān)系如下圖：

①從圖中看到，反應(yīng)t₂時達平衡，在t₁時改變了某種條件，改變的條件可能是________(填序號，答案可能不止一個)．

a．升溫

b．增大CO₂濃度

c．使用催化劑

②如果在t₃時從混合物中分離出部分CO，t₄～t₅時間段反應(yīng)處于新平衡狀態(tài)，請在圖上畫出t₃～t₅的V(逆)變化曲線

(4)能判斷該反應(yīng)達到平衡的依據(jù)是________．

A、容器內(nèi)壓強不變了

B、c(CO)不變了

C、v_正(CO₂)＝v_逆(CO)

D、c(CO₂)＝c(CO)

Na₂CO₃和H₂O₂結(jié)合成棒狀晶體，Na₂CO₃·xH₂O₂(過氧化氫合相當于水合)可消毒、漂白或作O₂源…．現(xiàn)稱取一定質(zhì)量的晶體加熱．實驗結(jié)果以溫度和相對質(zhì)量分數(shù)示于下圖．

(1)寫出棒狀晶體的組成．________．

(2)有人認為Na₂CO₃·H₂O₂(x＝1時)其實是Na₂CO₄·H₂O(Na₂CO₄叫做過氧碳酸鈉，Na₂CO₄1000℃以上才分解)．請你設(shè)計一個實驗證明該結(jié)論的正確性．(只要求簡述實驗原理)

___________________________．

(3)國外的洗衣粉中常常加入適量的Na₂CO₄以提高洗滌質(zhì)量．加入Na₂CO₄的作用________．試用化學(xué)方程式表示上述洗滌原理________．

(4)有人認為過氧碳酸鈉可代替Na₂O₂，在神七航天倉供氧系統(tǒng)中使用，用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理________．

過氧碳酸鈉代替Na₂O₂在航天倉中使用最大的不足是________．

(5)①Na₂CO₄與稀酸反應(yīng)的離子方程式________．

②Na₂CO₄與SO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式________．

A＋B→X＋Y＋H₂O(未配平，反應(yīng)條件略去)是中學(xué)常見反應(yīng)的化學(xué)方程式，其中A、B的物質(zhì)的量之比為1∶4．請回答：

(1)若Y是黃綠色氣體，則該反應(yīng)的離子方程式是________．

(2)若A為非金屬單質(zhì)，構(gòu)成它的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，B的溶液為某濃酸，則反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是________．

(3)若A為金屬單質(zhì)，常溫下A在B的濃溶液中“鈍化”，且A可溶于X溶液中

①A元素在周期表中的位置是________，氣體Y的化學(xué)式是________．

②含a molX的溶液溶解了一定量A后，若溶液中兩種金屬陽離子的物質(zhì)的量恰好相等，則被還原的X的物質(zhì)的量為________mol．

(4)若A、B、X、Y均為化合物．A溶于水電離出的金屬陽離子水解的生成物可凈化水，向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，產(chǎn)生白色沉淀；B的焰色為黃色．則A與B按物質(zhì)的量之比1∶4恰好反應(yīng)，所得溶液為無色時，該溶液中離子濃度從大到小的順序是________．

金屬鈣線是煉制優(yōu)質(zhì)鋼材的脫氧脫磷劑，某鈣線的主要成分為金屬M和Ca，并含有3.5％(質(zhì)量分數(shù))CaO．

(1)Ca的原子結(jié)構(gòu)示意圖________．

(2)Ca與最活躍的非金屬元素A形成化合物D，D的電子式為________，D的沸點比A與Si形成的化合物E的沸點________．(填“高”或“低”)

(3)配平下面的化學(xué)方程式：________P＋________FeO＋________CaO________Ca₃(PO₄)₂＋________Fe

(4)將鈣線試樣溶于稀鹽酸后，加入過量NaOH溶液，生成白色絮狀沉淀并迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色M(OH)_n．則金屬M為________；檢測Mⁿ⁺的方法是________(用離子方程式表達)．

(5)取1.6 g鈣線試樣，與水充分反應(yīng)，生成224 mlH₂(標準狀況)，在溶液中通入適量的CO₂，最多能得到CaCO_{3________}g．

工業(yè)上用CH₄和H₂O為原料通過下列反應(yīng)在一定條件下制備新型燃料甲醇，反應(yīng)如下：

①CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)　ΔH1

②CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)　ΔH2

請按要求回答下列問題：

(1)將0.20 mol　CH₄和0.30 mol　H₂O(g)通入容積為2 L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)①，達到平衡時CH₄的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如下圖．當溫度不變縮小體積時此反應(yīng)的逆反應(yīng)速率(填“增大”、“減小”或“不變”)________；ΔH₁________0，p₁________p₂(均填“＜”、“＝”或“＞”)；p₁、100℃時平衡常數(shù)的值K＝________．

(2)為了探究反應(yīng)②合成甲醇適宜的溫度和壓強，某同學(xué)設(shè)計了以下三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中，請在空格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)．

若在300℃時其他條件不變，將該反應(yīng)容器容積壓縮到原來的1/2，重新平衡時CH₃OH的物質(zhì)的量的變化是________，K的變化是________(均填“增大”，“減小”或“不變”)．

(3)已知在常溫常壓下：2CH₃OH(I)＋3O₂(g) 2CO₂(g)　ΔH＝－1275.6 kJ/mol

H₂O(g)＝H₂O(I)　ΔH＝－44.0 kJ/mol，請計算32 g新型燃料甲醇完全燃燒生成液態(tài)水放出熱量為________kJ．

(4)新型燃料甲醇還可以用做燃燒電池，其反應(yīng)原理如下圖所示，電池工作時電子移動方向是(極板用M、N表示)________，負極電極反應(yīng)式為________．

若以該燃料電池作為電源，用石墨作電極電解500 mL飽和食鹽水，當兩極共收集到1.12 L(標準狀況下、不考慮氣體的溶解及反應(yīng))時，常溫下所得溶液的pH＝________(假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)．

甲、乙、丙、丁是由前20號元素組成的物質(zhì)，以下4種情況下的反應(yīng)均符合轉(zhuǎn)化關(guān)系：甲＋乙→丙＋丁．請按要求回答下列問題：

(1)若甲和丁是同主族元素組成的單質(zhì)，且甲的組成元素位于第三周期；乙為水．

①則丙的電子式為________；

②該反應(yīng)的離子方程式為________．

(2)若甲為固態(tài)離子化合物，組成它的兩種元素的核電荷數(shù)之和為26；乙為水；丙為分于內(nèi)既含有非極性鍵又含有極性鍵的可燃性氣體．

①則丙的結(jié)構(gòu)式為________；

②丁的稀溶液與鹽酸反應(yīng)生成1 mol水時放熱為X kJ，請寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________．

(3)若常溫下氣體甲的水溶液pH大于7；乙為黃綠色氣體；丙為無色氣體單質(zhì)，丁為固體銨鹽．假設(shè)充滿甲、乙兩種混合氣體在集氣瓶中恰好完全反應(yīng)，冷卻后再將該集氣瓶倒置于水中打開塞子，觀察水倒吸入集氣瓶中，剩余氣體占反應(yīng)前氣體總體積的1/11．

①在甲與乙的反應(yīng)中，甲具有(填“氧化”或“還原”)________性；

②還可以觀察到集氣瓶中的現(xiàn)象有________，其中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________．

(4)若甲為黃綠色氣體單質(zhì)；乙為固體氧化物，常用作肥料，其水溶液pH＜7；丙為氮的氯化物；丁為HCl．當消耗6.72 L　Cl₂(標準狀況下)時得到0.10 mol丙．

①用離子方程式表示乙的水溶液pH＜7的原因：________．

②請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________．

A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)或離子，其中A、B、C均含有同一種元素，在一定條件下相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)中的H₂O已略去，其他產(chǎn)物都已列出)．請按要求回答下列問題：

(1)若D為金屬單質(zhì)，且D是用量最大、用途最廣的金屬，若加熱蒸干B的溶液沒有得到B的鹽，則B的化學(xué)式可能為________．

(2)若A常用作致冷劑，B和D為空氣的主要成分，則反應(yīng)(Ⅲ)的化學(xué)方程式為________．

(3)若D為氯堿工業(yè)的重要產(chǎn)品，反應(yīng)(Ⅲ)的離子方程式為________．

(4)若D為酸或酸性氣體，也能實現(xiàn)上面的轉(zhuǎn)化，請按A、B、C、D順序?qū)懗龊侠淼娜我庖唤M物質(zhì)的化學(xué)式．

①當D為酸時，A________、B________、C________、D________．

②當D為酸性氣體時，A________、B________、C________、D________．

甲烷可制成合成氣(CO、H₂)，再制成甲醇，代替日益供應(yīng)緊張的燃油．

已知：①CH₄(g)＋H₂O(g)＝CO(g)＋3H₂(g)；△H₁＝＋206.2 kJ·mol^－1

②CH₄(g)＋O₂(g)＝CO(g)＋2H₂(g)；△H₂＝－35.4 kJ·mol^－1

③CH₄(g)＋2H₂O(g)＝CO₂(g)＋4H₂(g)；△H₃＝＋165.0 kJ·mol^－1

(1)CH₄(g)與CO₂(g)反應(yīng)生成CO(g)和H₂(g)的熱化學(xué)方程式為________．

(2)從原料選擇和能源利用角度，比較方法①和②，為合成甲醇，用甲烷制合成氣的適宜方法為________(填序號)，其原因是________．

(3)合成氣中的H₂可用于生產(chǎn)NH₃，在進入合成塔前常用Cu(NH₃)₂Ac溶液來吸收其中的CO，防止合成塔中的催化劑中毒，其反應(yīng)是：

Cu(NH₃)₂Ac＋CO＋NH₃[Cu(NH₃)₃]Ac·CO；△H＜0

Cu(NH₃)₂Ac溶液吸收CO的適宜生產(chǎn)條件應(yīng)是________．

(4)將CH₄設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置示意如下圖(A、B為多孔性碳棒)．持續(xù)通入甲烷，在標準狀況下，消耗甲烷體積V L．

①O＜V≤44.8 L時，電池總反應(yīng)方程式為________；

②44.8 L＜V≤89.6 L時，負極電極反應(yīng)為________；

③V＝67.2 L時，溶液中離子濃度大小關(guān)系為________．