(10分)甲醇合成反应为：CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)
工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：
(1)制备合成气：CH4+H2O（g） CO+3H2。为解决合成气中H2过量而CO不足的问题，原料气中需添加CO2：CO3+H2=CO+H2O。为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为____________________________________。
(2)合成甲醇：①反应过程
中物质能量变化如右图所示。写出合成甲醇的热化学方程式__________________。
实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。将lmolCO和2molH2通人容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：
(表中数据单位：mol·L—1)
②300℃时反应开始10分钟内，H2的平均反应速率为__________。
③500℃时平衡常数K的数值为___________。
④300℃时，将容器的容积压缩到原来的1／2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系 产生的影响是__________(填字母)。
a.c(H2)减小 b．正反应速率加快，逆反应速率减慢
c.CH3OH的物质的量增加 d．重新平衡时c(H2)／c(CH3OH)减小
铁屑可用于地下水脱氮，其实验室研究步骤如下：
Ⅰ、将铁屑浸泡在0.5 mol/L盐酸中进行预处理。
Ⅱ、30 min后，用去离子水反复冲洗，至冲洗后液体的pH为中性。在N2保护下烘干备用。
Ⅲ、在蒸馏水中加入硝酸钾配制硝酸钾溶液。
Ⅳ、将酸预处理后的铁屑加入硝酸钾溶液中。
请回答：
（1）盐酸溶解Fe2O3的离子方程式是。
（2）烘干时需要在N2保护下进行的原因是。
（3）将步骤Ⅱ中冲洗后的溶液在空气中加热蒸发灼烧，最终得到的固体是。
（4）将酸性条件下，铁与NO3－反应的离子方程式补充完整：
（5）已知活性炭能吸附NH4＋ 、OH－。步骤Ⅳ中操作时将铁屑和活性炭同时加入硝酸钾溶液中，可以提高脱氮的效果，其原因是。
（6）研究表明溶液pH会影响铁屑脱氮的效果，反应体系的pH分别控制在4 和8. 5 时，NO3－的去除率分别为90% 和15%。正常地下水中含有CO32－，会影响脱氮的效果，用化学用语和文字简述其原因。
切开的金属Na暴露在空气中，其变化过程如下：
（1）反应Ⅰ的反应过程与能量变化的关系如下：
① 反应Ⅰ 是 反应（填“放热”或“吸热”），判断依据是 。
② 1 mol Na(s)全部氧化成Na2O(s)的热化学方程式是 。
（2）反应Ⅱ是Na2O与水的反应，其产物的电子式是。
（3）白色粉末为Na2CO3。将其溶于水配制为0.1 mol/L Na2CO3溶液，下列说法正确的是（填字母）。
| A．升高温度，溶液的pH降低 |
| B．c(OH－)－c (H＋)＝c (HCO3－)＋2 c (H2CO3) |
| C．加入少量NaOH固体，c (CO32―)与c (Na＋)均增大 |
| D．c (Na＋) > c (CO32―) > c (HCO3―) > c(OH―) > c (H＋) |
（4） 钠电池的研究开发在一定程度上可缓和因锂资源短缺引发的电池发展受限问题。
① 钠比锂活泼，用原子结构解释原因_______。
②ZEBRA 电池是一种钠电池，总反应为NiCl2 + 2Na 
Ni + 2NaCl。其正极反应式是_____。
聚乙烯醇肉桂酸酯（A）可用于光刻工艺中做抗腐蚀涂层。下面是一种合成该有机物的路线：
已知： 
请回答：
（1）CH3COOH中的含氧官能团的名称为；其电离方程式是______。
（2）反应①是加聚反应，B的结构简式是。
（3）反应②的反应类型是。
（4）E的分子式为C7H8O，符合下列条件的E的同分异构体的结构简式是。
① 能与浓溴水反应产生白色沉淀②核磁共振氢谱有4种峰
（5） 
能与新制的Cu(OH)2反应，该反应的化学方程式是。
（6）关于D的性质下列说法正确的是（填字母）。
a．存在顺反异构
b．溶液呈酸性，能与Na和NaOH溶液反应
c．能使KMnO4（H+）溶液和Br2（CCl4）溶液褪色
d．能发生银镜反应、酯化反应、加成反应和消去反应
（7）反应③的化学方程式是。
某化学小组用下图装置电解CuCl2溶液制少量漂白液：
（1）其阳极的反应式是：；导气管W端应与出气口连接。
（2）实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质。
查阅资料显示：
| 物质名称及化学式 |
氯化亚铜CuCl |
碱式氯化铜Cu2( OH)3Cl |
| 性质 |
白色固体、不溶水 |
绿色固体、不溶水 |
化学小组分析提出：①红色物质可能有、或Cu2O、或二者都有；②白色物质为CuCl
（3）为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：
取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W1g ，并将其放入下图所示装置b中，
进行实验。实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H2直至碳棒冷却后，称量其质量为W2g 。
①碳棒上的红色物质是，无水硫酸铜的作用是；
②d中反应的离子方程式是；
③装置b中发生反应的化学方程式是。
④电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因用电极反应式解释为。
⑤阴极上产生白色物质的物质的量是；若装置b冷却时不继续通H2，则计算所得Cu+的产率会（偏大、偏小、不变）。
氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品及精制的流程：
已知：Br2是易挥发、深红棕色的液体；氢溴酸是易挥发、无色液体。
根据上述流程回答下列问题：
（1）反应室①中发生反应的化学方程式为。
（2）反应室①使用冰水的目的。
（3）操作I的名称，操作Ⅱ用到的玻璃仪器有。
（4）反应室②中加入Na2SO3的目的是。
（5）工业生产中制得的氢溴酸带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了实验加以探究：
①甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3＋，则用于证明该假设所用的试剂为 ，若假设成立可观察到的现象为。
②乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为，其用于证明该假设成立的方法为 。