为解决大气中CO2的含量增大的问题，某科学家提出“绿色自由”构想：把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。“绿色自由”构想的部分技术流程如下：
合成塔中反应的化学方程式为 ；△H<0。从平衡移动原理分析，低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度，除考
虑温度对反应速率的影响外，还主要考虑了 。
从合成塔分离出甲醇的原理与下列 操作的原理比较相符（填字母）。
| A．过滤 | B．分液 | C．蒸馏 | D．结晶 |
（3）工业流程中一定包括“循环利用”，“循环利用”是提高效益、节能环保的重要措施。“绿色自由”构想技术流程中能够“循环利用”的，除K2CO3溶液和CO2、H2外，还包括 。
（4）在体积为2L的合成塔中，充入2 mol CO2和6 mol H2，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡，v（H2) =______________；能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的措施有 。
（5）如将CO2与H2以1:4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。
巳知CH4(g)+2O2(g)=" CO2(g)+2H2O(l)" ΔH1＝－890.3kJ/mol
H2 (g)+ O2(g)=" H2O(l)" ΔH2＝－285.8kJ/mol
写出CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式________________。
已知A、B、C为同一短周期的三种元素，它们的原子序数依次增大且和为40；A是该周期中（除稀有气体元素外）原子半径最大的元
素，B元素的原子核外M层上的电子数比K层上的电子数多1。解答26-30小题：
1．A原子的结构示意图为__________；A元素在周期表中位置为_____________________。
2．写出B的最高价氧化物与A的最高价氧化物对应水化物的溶液之间反应的离子方程式_______________________________________。
3．A和C形成的化合物的电子式为_____________，该化合物的水溶液呈__________性（填“酸”或“碱”）。
“物质结构与性质”
（1）第ⅢA、ⅤA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为。在GaN晶体中，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为。在四大晶体类型中，GaN属于晶体。
（2）铜、铁元素能形成多种配合物。微粒间形成配位键的条件是：一方是能够提供孤电子对的原子或离子，另一方是具有的原子或离子
（3）CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子：请回答下列问题：
① H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是。
②SO2分子的空间构型为。与SnCl4互为等电子体的一种离子的化学式为。
③乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是。
④⑶中所形成的配离子中含有的化学键类型有。
a．配位键 b．极性键 c．离子键 d．非极性键
⑤CuCl的晶胞结构如右图所示，其中Cl原子的配位数为。
以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。
| 难溶物 |
Ksp |
| Ca3(AsO4)2 |
6.8×10－19 |
| AlAsO4 |
1.6×10－16 |
| FeAsO4 |
5.7×10－21 |
| 污染物 |
H2SO4 |
As |
| 浓度 |
28.42 g/L |
1.6 g·L－1 |
| 排放标准 |
pH 6～9 |
0.5 mg·L－1 |
表1．几种砷酸盐的Ksp表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
回答以下问题：
⑴该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)＝mol·L－1。
⑵写出难溶物Ca3(AsO4)2的Ksp表达式：Ksp[Ca3(AsO4)2]＝，若混合溶液中Al3＋、Fe3＋的浓度均为1.0×10－4mol·L－1，c(AsO43－)最大的是mol·L－1。
⑶工厂排放出的酸性废水中的三价砷（H3AsO3弱酸）不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷（H3AsO4弱酸），写出该反应的离子方程式。
⑷在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。
①pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为；
②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀的原因为。
工业上以锂辉石（Li2O·A12O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：
已知：①Li2O·Al2O3·4SiO2 +H2SO4（浓） Li2SO4+Al2O3·4SiO2·H2O↓
②某些物质的溶解度（S）如下表所示。
| T/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
| S(Li2CO3)/g |
1.33 |
1.17 |
1.01 |
0.85 |
| S(Li2SO4)/g |
34.2 |
32.8 |
31.9 |
30.7 |
（1）从滤渣1中分离出Al2O3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤Ⅱ中反应的离子方程式是。
（2）已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。
向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡移动原理解释）。
（3）向滤液2中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是
。
（4）工业上，将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下。
a．将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解。
b．电解后向LiOH溶液中加入过量NH4HCO3溶液，过滤、烘干得高纯Li2CO3。
① a中，阳极的电极反应式是。
②b中，生成Li2CO3反应的化学方程式是。
非金属元素氮有多种氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是
和
。实验测得N－N键键能为167kJ·mol－1，NO2中氮氧双键的平均键能为466 kJ·mol－1，N2O4中氮氧双键的平均键能为438.5 kJ·mol－1。
（1）写出NO2转化为N2O4的热化学方程式_________________________________________
（2）对反应2NO2 (g)
N2O4 (g)，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
C．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（3）在100℃时，将0.400mol的NO2气体充入2 L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：
| 时间（s） |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
| n(NO2)/mol |
0.40 |
n1 |
0.26 |
n3 |
n4 |
| n(N2O4)/mol |
0.00 |
0.05 |
n2 |
0.08 |
0.08 |
①在上述条件下，从反应开始直至20 s时，二氧化氮的平均反应速率为_____。
②2NO2(g) N2O4(g)该反应的平衡常数K的值为；若100℃时的某时刻测得c(NO2)=1.00mol/L,c(N2O4)=0.20mol/L，则该时刻的v正 v逆（填“>”、“<”或“=”），升高温度后，反应2NO2
N2O4的平衡常数K将（填“增大”、“减小”或“不变”）。
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体，要达到上述同样的平衡状态，N2O4的起始浓度是_____________mol·L－1。
④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为____________。（结果保留小数点后一位）