将W g木炭与agO2同时装入一个装有压力表体积不变的密闭容器中，压力表所示压强为P0，高温下容器中木炭与O2均完全反应后恢复到原温度，压力表的示数为P(P>P0)，试求：
（1）当W取值发生变化时，反应后压强P也发生变化，P的最大值（以P0表示）是______。
(2)以W表示满足题设条件的a的取值范围__________。
(3)在题设条件下，W、a、P、P0之间必须满足函数系W=f(a、P0、P)，写出该函数表达式：__________________。
(15分）甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。
（1）已知在常温常压下：
①2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g) ΔH＝－1275.6 kJ／mol
②2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)ΔH＝－566.0 kJ／mol
③H2O(g) ＝ H2O(l)ΔH＝－44.0 kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：。
（2）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题：
①600K时，Y点甲醇的υ(逆)(正)（填“>”或“<”）
②从Y点到X点可采取的措施是______________________________________。
③有同学计算得到在t1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由。
（3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3OH的脱氢实验：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)。CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：
| 序号 |
温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
| ① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
| ② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
| ③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝；
实验温度T1T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①实验②（填“>”、“<”）。
（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co2+氧化成Co3+，然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+（用石墨烯吸附除去Co2+）。现用如下图所示装置模拟上述过程，
则Co2+在阳极的电极反应式为；除去甲醇的离子方程为。
X、Y、Z、W四种常见元素，且均为短周期元素。已知：①X的最高价氧化物对应的水化物为无机酸中最强酸；②Y的氧化物是典型的两性氧化物，可用于制造一种极有前途的高温材料；③Z是无机非金属材料的主角，其单质是制取大规模集成电路的主要原料；④W被称为军事金属，可在CO2中燃烧。
（1）X的最高价氧化物对应水化物的水溶液与Y的氧化物反应的离子方程式为。
（2）Z的氧化物在通信领域用来作，工业上制Z单质的化学反应方程式为。
（3）在50mL lmol·L-1的YX3溶液中逐滴加入0.5mol·L-1的NaOH溶液，得到1.56g沉淀，则加入NaOH溶液的体积最多为mL。
（4）Y、W合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学，为测定某Y、W合金（设不含其他元素）中W的质量分数，设计下列实验方案进行探究。称量x g Y、W合金粉末，放在如图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。
欲计算W的质量分数。该实验中还需测定的数据是。若用空气代替O2进行实验，对测定结果是否有影响?若有影响分析其原因。
二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和有机合成中的催化剂，其主要制备方法是碳酸锰热分解，反应原理为2MnCO3+O2
2MnO2+2CO2。经研究发现该反应过程为①MnCO3MnO+CO2②2MnO+O22MnO2。
回答下列问题：
（1）某温度下该平衡体系的压强为P，CO2、O2的物质的量分别为n1和n2，用平衡分压代替平衡浓度，写出碳酸锰热分解反应的平衡常数表达式K=（分压=总压×物质的量分数）；K与反应①、②的平衡常数K1、K2关系为。
（2）反应②在低温下能自发进行，则其△H0（填“>”、“<”、“=”）。
（3）某科研小组对碳酸锰热分解法制二氧化锰的条件（焙烧温度和气氛）进行了研究，获得如下三幅图。该制备反应合适的焙烧温度为，合适的含水量气氛条件为。
（4）MnO2也可在MnSO4—H2SO4—H2O为体系的电解液中电解获得，其阳极的电极反应式为，电解后溶液的pH将（填“增大”、“ 减小”或“不变”）。
已知某溶液中可能含有NO3-、Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的几种，且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分，某学习小组做了如下实验：
①取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；
②将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到1.6 g固体；
③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。
请回答下列问题：
（1）结合①和②，判断原溶液中肯定含有的离子是，可以排除的离子是。
（2）由③推知原溶液中一定有离子，其物质的量为mol。
（3）综合（1）、（2）及题干信息，结合溶液中电荷守恒知识，还可以排除的离子是。该学习小组最终得出结论：该溶液由种阳离子（填数字，下同）和种阴离子组成。
金属铅为带蓝色的银白色重金属，其单质及化合物可用于铅蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料。回答下列问题：
（1）铅蓄电池是一种典型的可充电电池，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H++2SO42-
2PbSO4+2H2O。写出放电时负极的电极反应式。
（2）早在古代，硫酸铅就被用作白色颜料，但用这种颜料作出的画天长日久会变为黑色，经检测其成分为PbS。古画修复师在变黑处涂抹H2O2后即可将颜色修复，用化学方程式表示古画修复颜色的原理。
（3）PbO与次氯酸钠溶液反应可以制得PbO2，写出该反应的离子方程式。
（4）PbO2在加热过程中发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%（
）的残留固体，若a点固体表示为PbOx或mPbO2·nPbO，列式计算x=，m:n=。