(14分) 能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1 反应II：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”），
②下表所列数据是反应Ⅱ在不同温度下的化学平衡常数(K)的变化
| 温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
| K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
I．由表中数据判断ΔH2 0（填“＞”、“＜”或“＝”），
Ⅱ．若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是 ，
A．升高温度 B．将CH3OH(g)从体系中分离 C．使用合适的催化剂 D．充入He，使体系总压强增大 E．按原比例再充入 CO和 H2
Ⅲ．某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)="0.2" mol·L-1，则CO的转化率为 ，此时的温度为 （从上表中选择）；
（2）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如上图所示的原电池装置。
①该电池工作时，OH－向_______极移动（填“正”或“负”），
②该电池负极的电极反应为 。
Ⅰ.用碳棒作电极，电解下列水溶液：①Na2SO4溶液②AgNO3溶液③KCl溶液④CuCl2溶液。通过相同电量时，阴极产生的气体物质的量相同的是（填序号）_________；通过相同电量时，产生的气体总物质的量由多到少的排列顺序是（填序号）__________。
Ⅱ.到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源。
（1）化学反应中放出的能量（焓变，△H）与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知：H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)△H＝－185 KJ/mol
E（Ｈ－Ｈ）＝436 KJ/mol， E（Cl－Cl）＝247 KJ/mol，则E（H－Cl）＝_____
（2）已知Fe2O3(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2
(g)△H＝－25 KJ/mol
3Fe2O3(s)＋CO(g)＝2Fe3O4(s)＋CO2(g)△H＝－47 KJ/mol
Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2(g)△H＝＋19 KJ/mol
请写出CO还原FeO的热化学方程式：_________________________________。
（3）如图所示的装置：
该装置中Cu极为_____极；当铜片的质量变化了12.8g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为_______L。
我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求：
| PH |
6．5~8．5 |
| Ca2＋、Mg2＋总浓度 |
＜0.0045mol/L |
| 细菌总数 |
＜100个/mL |
某综合实践活动小组到自来水厂参观，了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如下：
（1）源水中含有Ca2＋、Mg2＋、HCO3-、Cl-等，加入CaO后发生若干个化学反应，请写出其中任意一个反应的离子方程式：_____________________________________
（2）加入絮凝剂可以除去其中的悬浮固体颗粒，该过程是____________________（填序号）
①只有物理过程，无化学过程
②只有化学过程，无物理过程
③既有物理过程，又有化学过程
（3）FeSO4·7H2O是常用的絮凝剂，加入后最终生成红褐色胶状沉淀，则这种沉淀是___________（填化学式）
（4）通入二氧化碳的目的是__________和___________。
（5）物质A的作用是_________，则A可以选择下列物质中的__________（填序号）
①ClO2②SO2③液氯④Ca(ClO2)2⑤浓硫酸
有机物A的相对分子质量为198．5，其结构简式如下（－R－表某种烷基），已知在光照条件下，A分子中的一个氢原子被氯原子取代时只得到一种产物，A在一定条件下还有下图所示的反应关系：
（1）A的分子式为；A的结构简式为。
（2）C→D的化学方程式为。
（3）写出E中所含官能团的名称；C→E的反应类型为。
A、B、C、D四种元素处于同一周期，在同族元素中，A的气态氢化物的沸点最高，B的最高价氧化物对应的水化物的酸性在同周期中是最强的，C的电负性介于A、B之间，D与B相邻。
（1）C原子的价电子排布式为。
（2）A、B、C三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序是（写元素符号）。
（3）B的单质分子中存在个
键。
（4）D和B形成一种超硬、耐磨、耐高温的新型化合物，该化合物属于晶体，其硬度比金刚石（填“大”或“小”）。
（5）A的气态氢化物的沸点在同族中最高的原因是。
南海某小岛上，解放军战士为了寻找合适的饮用水源，对岛上山泉水进行分析化验，结果显示水的硬度为28°（属于硬水），主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题：
（1）该泉水属于硬水（填写“暂时”或“永久”）
（2）若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和纯碱，加入顺序为，原因是。
（3）目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化，如水中的Ca2+、Mg2+与交换树脂的起离子交换作用。当阴离子交换树脂失效后可放入溶液中再生。
（4）岛上还可以用海水淡化来获得淡水。
下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na+、Cl- 、Ca2+、Mg2+、
等离子，电极为惰性电极。请分析下列问题：
阳离子交换膜是指（填A或B）。