某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。
(1)X极与电源的 (填“正”或“负”)极相连，氢气从 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)口导出。
(2)离子交换膜只允许一类离子通过，则M为 (填“阴离子”或“阳离子”，下同)交换膜，N为 交换膜。
(3)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极)，则电池负极的电极反应式为 。
(4)若在标准状况下，制得11.2 L氢气，则生成硫酸的质量是 ，转移的电子数为 。
某课题组研究以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺，其设计的流程如下：
回答下列问题：
（1）已知在焙烧硫铁矿石过程中铁元素转化成了Fe3O4，则该反应的化学方程式是 ；
（2）“酸溶”中反应的离子方程式是 ；
（3）“过滤”后滤液中金属阳离子有 ；
（4）“氧化”中使用的氧化剂最好是 ；
1918年，Lewis提出反应速率的碰撞理论：反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起反应，只有少数碰撞能发生化学反应。能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞。
（1）图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图，其中属于有效碰撞的是_____________（选填“A”、“B”或“C”）；
（2）图II是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，则写出该反应的热化学方程式_______________________
（3）E1的大小对该反应的反应热有无影响？ 。（选填“有”或“无”）
（4）进一步研究表明，化学反应的能量变化（ΔH）与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单的理解为断开1 mol 化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据：
| 化学键 |
C－H |
Cl－Cl |
C—Cl |
H—Cl |
| 键能/ kJ·mol–1 |
X |
243 |
330 |
432 |
已知：反应CH4（g）+Cl2（g）=CH3Cl（g）+HCl（g）；△H= -106kJ/mol，则上表中X＝ 。
（5）已知：① C（s）＋O2（g）＝CO2（g）； DH＝-393.5 kJ·mol-1
② 2CO（g）＋O2（g）＝2CO2（g）； DH＝-566 kJ·mol-1
③ TiO2（s）＋2Cl2（g）＝TiCl4（s）＋O2（g）； DH＝+141 kJ·mol-1
则TiO2（s）＋2Cl2（g）＋2C（s）＝TiCl4（s）＋2CO（g）的DH＝____________________
I．（1）事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 。(填字母)
A．C(s)+CO2(g)="2CO(g)" △H>0
B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1) △H<0
C．2CO(g)+O2(g)=2CO2(1) △H<0
（2）钢铁的电化学腐蚀原理，在酸性环境中发生析氢腐蚀，在中性或碱性环境中发生吸氧腐蚀。
①写出图1中石墨电极的电极反应式： 。
②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图1虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向。
II．电化学原理在化学工业中有广泛的应用．请根据如图回答问题：
（1）装置A中的Y电极为 极，X电极的电极反应式为 ，工作一段时间后，电解液的PH将 （填“增大”、“减小”、“不变”）。
（2）若装置B中a为石墨电极、b为铁电极，W为饱和食盐水（滴有几滴酚酞），则铁电极的电极反应式为 。电解一段时间后若要恢复原溶液的成分和浓度，应该采用 的办法。
（3）若利用装置B进行铜的精炼，则a电极的材料为 ，工作一段时间后装置B电解液中c（Cu2+）将 （填“增大”、“减小”、“不变”）．
（4）若装置B中a为Ag棒，b为铜棒，W为AgNO3溶液，工作一段时间后发现铜棒增重2.16g，则流经电路的电子的物质的量为 。
（1）①1 g 硫粉在O2中充分燃烧放出 a kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式 。
②已知25℃时，C2H5OH(l)的燃烧热为1366.8kJ/mol，用热化学方程式表示：
（2）一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线图如下图示，则①在10S内Z的平均速率为 ②该反应的化学方程式 。
碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)ΔH1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) + 4NO(g) =" 2" N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)ΔH2
若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则ΔH2＝ ；
（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下：Fe2O3(s) + 3CH4(g) 
2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g)ΔH>0
① 若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 _________ 。
② 若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_____(选填序号)
a．CH4的转化率等于CO的产率
b．混合气体的平均相对分子质量不变
c．v（CO）与v（H2）的比值不变
d．固体的总质量不变
③ 该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA____KB（填“>”、“ <”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些 。
a．H2的逆反应速率
b．CH4的的体积分数
c．混合气体的平均相对分子质量