(16分)氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
（1）若在一容积为2 L的密闭容器中加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2在一定条件下发生反应: N2(g) +3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)= 。平衡时H2的转化率为 。
（2）平衡后，若要提高H2的转化率，可以采取的措施有 。
A.加了催化剂 B.增大容器体积C.降低反应体系的温度 D.加入一定量N2
（3）若在0.5 L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：
| T/℃ |
200 |
300 |
400 |
| K |
K1 |
K3 |
0.5 |
请完成下列问题：
①试比较K1、K2的大小，K1 K2（填“<”“>”或“＝”）；
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是 （填序号字母）
A.容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1:3:2 B.v(H2)正＝3v(H2)逆
C.容器内压强保持不变D.混合气体的密度保持不变
③400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为 。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3 mol、2 mol和 1 mol时，则该反应的v(N2)正 v(N2)逆（填“<”“>”或“＝”）。
（4）根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是 。
A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
C.催化剂的使用是提高产品产率的有效方法
D.正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益
小王同学在一次实验中发现：把新制氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中，
当加到最后一滴时溶液的红色突然消失。
知识储备：将氯气通入水中的化学方程式为；
氯水中具有强氧化性的分子有、。
探究“溶液的红色突然消失”的原因：
①猜想：a.是氯水中的盐酸中和了NaOH，使酚酞由红色变成无色；
b.是。
②设计实验：往已褪色的溶液中连续滴加NaOH溶液至过量，若现象为，则证明“猜想a”正确；若现象为，则“猜想b”正确。
（1）过氧化钠可用于呼吸面具或潜艇中的氧气来源，则人呼出的气体与过氧化钠反应的化
学方程式为：、。
（2）新生成的氢氧化亚铁在空气中会迅速变灰绿色、最后变为红褐色，其化学方程式为：。
（3）铝制餐具长时间存放酸性、碱性或咸的食物，就会受到腐蚀。其中碱性食物与铝制品的氧化膜发生反应的离子方程式为。
（1）地壳中含量最高的金属是，NaHCO3俗称，制造计算机芯片的半导体材料是，水晶项链的主要成分是。
（2）在反应3Cu+8 HNO3(稀)="=" 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，失去电子的是_____（填元素符号），被还原的是_____（填元素符号）。当产生标况下4.48 L气体时消耗单质铜_____g，此时转移了_____ mol电子。
某海域海水一些化学成分如下表
| 海水成分 |
Na+ |
Ca2+ |
Mg2+ |
HCO3- |
Zn2+ |
| 含量/mol·L-1 |
0.4 |
0.002 |
0.045 |
0.002 |
10-7 |
已知：25℃时，Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MgCO3)=6.8×10-6，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
某化学小组同学欲在实验制备MgCl2，并提取Zn。设计流程如下：
[假设①②过程溶液体积不变，忽略分离过程的损失]
（1）25℃时测得海水的pH为8.0，其原因是（写离子方程式）。
（2）下图为溶液pH与对应的Zn2+、[Zn(OH)4]2-物质的量浓度的对数坐标图。
请结合图中数据回答：
试剂X的化学式为；由滤液F到沉淀C过程（一般认为离子浓度低于10-5mol/L就是沉淀完全），则调节的pH的范围为。
（3）同学们发现，把MgCl2溶液蒸发、灼烧所得的白色固体难溶解于水，于是认为其主要成分是MgO。你认为（填“正确”、“不正确”），原因是（用化学方程式表示）、。
（4）由图中c(Zn2+)计算Zn(OH)2的溶度积Ksp=。
甲醇可作电池的原料，也会造成环境污染。请根据有关反应回答问题。
（1）以CH4和H2O为原料，通过下列反应可制备甲醇。
①CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)△H =+206.0 kJ·mol－1
②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH (g)△H=-129.0 kJ·mol－1
则CH4(g)+H2O(g) ⇌CH3OH (g)+H2(g)的△H=kJ·mol－1。
（2）将1.0 mol CH4(g)和2.0 mol H2O(g)通入容积为10 L的容器，在一定条件下发生反应①，测得在一定压强下CH4的转化率与温度的关系如图。设100℃时达到平衡所需的时间为5 min，
则这时间段v(H2)=mol·L-1·min-1。
（3）在一定温度下，将一定量CO和H2充入密闭容器发生反应②。达到平衡后，若压缩容器体积至原来的
，对平衡体系产生的影响是（填序号）。
①c ( H2 )减小②CH3OH 的物质的量增加③新平衡时，
减小，
④正反应速率加快，逆反应速率减慢⑤平衡常数K增大
（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+）。现用下图装置模拟上述过程，则：
①Co2+在阳极的电极反应式为；
②请完成除去甲醇的离子方程式：Co3++CH3OH+=Co2++CO2↑+6H+