(10分) (1)在一定条件下，容积为 10 L密闭容器中发生反应：
CH4(g)+H2O(g) 
CO(g)+3H2(g)；ΔH＞0
将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入该密闭容器 3 s时有0.1 mol CO生成，则3 s内该反应的平均速率v(H2)= 。
(2)在压强为0.1 MPa条件下,容积为V L某密闭容器中a mol CO与 2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)。CO的转化率与温度、压强的关系如图。
①该反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。
②150℃时该反应的平衡常数K V2／a2(填“＝”“＜”或“＞”)。
③在温度容积不变的情况下，向该密闭容器再增加a mol CO与 2a mol H2，和b mol CH3OH(g)，则达到新平衡时，CO的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”或“无法确定”)，平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
已知尿素的结构式为：
尿素可用于制有机铁肥，主要代表物有三硝酸六尿素合铁（Ⅲ），化学式为［Fe（H2NCONH2）6］（NO3）3。
（1）基态Fe3+的核外电子排布式为；C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是。
（2）尿素分子中N原子的杂化方式是。
（3）NH+4中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角大，原因为。
（4）CO2和NH3是工业上制备尿素的重要原料，固态CO2（干冰）的晶胞结构如图所示。
①1个CO2分子周围等距离且距离最近的CO2分子有个。
②NaCl晶胞也为面心立方结构，已知NaCl晶体密度为
g·cm-3NA表示阿伏加德罗常数，则NaCl晶胞体积为cm3
下图表示某些化工生产的流程（部分反应条件和产物略去）
（1）反应Ⅰ需在500℃进行，其主要原因是。
（2）G转化为H的过程中，需要不断补充空气，其原因是。
（3）写出反应Ⅲ的化学方程式。
（4）工业上，向析出K的母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却后可析出副产品。通入氨气的作用是（填序号）。
a．增大NH+4的浓度，使J更多地析出
b．使K更多地析出
c．使K转化为M，提高析出的J的纯度
（5）写出上述流程所涉及的化学工业的名称。
运用化学反应原理研究氮、碳、硫等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）氨在国民经济中占有重要地位。合成氨工业中，合成塔中每产生2mol NH3，放出92.2kJ热量。
①若起始时向容器内放入2mol N2和6mol H2，达平衡后放出的热量为Q，则Q（填 “＞”、“＜”或“＝”）184．4 kJ。
②已知
1mol N—H键断裂吸收的能量等于kJ。
（2）硫酸的年产量可以用来衡量一个国家的化工生产能力。工业生产硫酸的流程中存在反应：2SO2(g）＋O2(g）
2SO3(g）。反应体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。根据图示回答下列问题：
①该反应的
０（填“＞’或“＜”）。
②下列说法正确的是
a．若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡不移动
b．在D点时，v正＞v逆
c．B点、C点反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2
d．在A点时，消耗1mol SO2必定同时消耗1mol SO3
（3）过度排放CO2会造成温室效应。
①最近科学家提出“绿色自由”构想能把空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。甲醇可制作燃料电池，写出该电池负极反应式（电解液为KOH溶液）。
②CO2也可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3溶液，写出该反应的离子方程式。
Na2CO3水溶液呈碱性，其原因是
，25℃时该反应的K=2×10-4mol·L-1，则当溶液中c（HCO- 3）：c（CO2- 3）=2∶1时，溶液的pH=。
太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜铟镓硒CIGS（CIS中掺入Ga）等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。
（1）亚铜离子（Cu+）基态时的价电子排布式表示为。
（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为（用元素符号表示）。
（3）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸（H3BO3）在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]－而体现一元弱酸的性质。
①[B(OH)4]－中B的原子杂化类型为；
②不考虑空间构型，[B(OH)4]－的结构可用示意图表示为。
（4）单晶硅的结构与金刚石结构相似，若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键，则得右图所示的金刚砂（SiC）结构；若在晶体硅所有Si—Si键中插入O原子即得SiO2晶体。
①在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为；
②判断a. SiO2，b.干冰，c.冰3种晶体的熔点从小到大的顺序是（填序号）。
甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，是一种重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景。
（1）工业生产甲醇的常用方法是：CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g) △H = —90.8kJ/mol。
已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H = —571.6kJ/mol；
H2(g)+
O2(g)=H2O(g) △H = —241.8kJ/mol；
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H = —566.0kJ/mol
CH3OH(g) = CH3OH(l) △H = —37.3kJ/mol
①计算液体CH3OH的燃烧热为。
②若在恒温恒容的容器内进行反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，下列表示该反应达到平衡状态的标志有（填字母序号）。
| A．有1个H—H键生成的同时有 3个C—H键生成 |
| B．CO百分含量保持不变 |
| C．容器中混合气体的压强不变化 |
| D．容器中混合气体的密度不变化 |
（2）制甲醇所需要的H2，可用下列反应制取：H2O(g)+CO(g) 
H2(g)+ CO2(g)△H＜0，某温度下该反应的平衡常数K=1。若起始时c(CO)=1mol•L-1，c(H2O)=2mol•L－1，试回答下列问题：
①该温度下，反应进行一阶段时间后，测得H2的浓度为0.5mol•L-1，则此时该反应v(正)v(逆)（填“＞”、“＜”或“＝”）；
②若反应温度不变，达到平衡后，H2O的转化率为。
（3）某实验小组设计了如右图7所示的甲醇燃料电池装置。
①该电池工作时，OH— 向极移动（填“a”或“b”）；
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池负极反应的离子方程式为。