甲醇是重要的化工原料，在工业生产上的应用十分广泛。
（1）利用太阳能或生物质能分解水制H2，然后可将H2与CO2转化为甲醇。已知：
光催化制氢：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋571.5 kJ/mol ①
H2与CO2耦合反应：3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l) ΔH＝－137.8 kJ/mol ②
则反应：2H2O(l)＋CO2(g) = CH3OH(l)＋3/2O2(g)的ΔH＝ kJ/mol。
你认为该方法需要解决的技术问题有 （填字母）。
a. 开发高效光催化剂
b. 将光催化制取的H2从反应体系中有效分离，并与CO2耦合催化转化
c. 二氧化碳及水资源的来源供应
（2）工业上由甲醇制取甲醛的两种方法如下（有关数据均为在298 K时测定）：
反应I：CH3OH(g)＝HCHO(g)＋H2(g) ΔH1＝＋92.09kJ/mol，K1＝3.92×10－11。
反应II：CH3OH(g)＋1/2O2(g)＝HCHO(g)＋H2O(g) ΔH2＝－149.73 kJ/mol，K2＝4.35×1029。
①从原子利用率看，反应 （填“I”或“II”。下同）制甲醛的原子利用率更高。从反应的焓变和平衡常数K值看，反应 制甲醛更有利。
②下图是甲醇制甲醛有关反应的lgK（平衡常数的对数值）随温度T的变化。图中曲线（1）表示的是反应 。
（3）污水中的含氮化合物，通常先用生物膜脱氮工艺进行处理，在硝化细菌的作用下将NH4＋氧化为NO3－（2NH4++3O2＝2HNO2+2H2O +2H+；2HNO2 +O2＝2HNO3）。然后加入甲醇，甲醇和NO3－反应转化为两种无毒气体。
①上述方法中，1 g铵态氮元素转化为硝态氮元素时需氧的质量为 g。
②写出加入甲醇后反应的离子方程式： 。
（4）甲醇燃料电池的工作原理如图所示，则该电池负极的电极反应式为 。
有关元素X、Y、Z、W的信息如下：
| 元素 |
有关信息 |
| X |
原子半径为0.074 nm，其氢化物的结构模型可表示为： 常温下是液体 |
| Y |
原子半径为0.102 nm，其原子核外电子排布为： |
| Z |
人体中必需微量元素中含量最多，体内缺失会引起贫血 |
| W |
所在主族序数与所在周期序数之差为4 |
请回答下列问题：
（1）Z在元素周期表中的位置是。
（2）Y与W相比，非金属性较强的是（填元素符号），下列事实能证明这一结论的是（填字母）。
a. W元素氢化物的稳定性大于Y元素氢化物的稳定性
b. W元素氢化物水溶液的酸性强于Y元素氢化物水溶液的酸性
c． W元素的单质能与Y元素的氢化物反应，置换出Y单质
d． W的最高价含氧酸比Y的最高价含氧酸的酸性强
（3）Z元素和X元素可形成离子ZX42－，含该离子的盐是优良的绿色消毒剂和无机絮凝剂。
ZX42－具有强氧化性，能杀菌消毒，还原产物是Z3+，含该离子的盐用作絮凝剂的原因是（用离子方程式和简要的文字说明）。
(14分) 卤化物和卤酸盐在工业生产中有着重要的作用。某小组为探究其中一些盐的性质，查阅资料并进行实验。查阅资料如下：
① BrO3－ + 6I－ + 6H+ = 3I2 + Br－+ 3H2O② 2BrO3－ + I2 = 2IO3－ + Br2
③ IO3－ + 5I－ + 6H+ = 3I2 + 3H2O ④ 2IO3－ + 10Br－+ 12H+ = I2 + 5Br2 + 6H2O
实验如下：
| 步骤 |
现象 |
| ⅰ.向盛有30 mL 0.2 mol·L-1 KI溶液的锥形瓶中依次滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸，再用滴定管逐滴加入KBrO3溶液 |
随着KBrO3溶液滴入，溶液由无色变为蓝色并逐渐加深,最终保持不变 |
| ⅱ.继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液 |
溶液的蓝色逐渐褪去 |
请回答：
（1）步骤ⅰ开始时发生的反应如资料①所示，溶液中I－完全被氧化时转移mol电子，该反应中硫酸表现出的化学性质是。
（2）上述资料中的反应（填序号）可表示步骤ⅱ中的反应，通过该反应（填“能”或“不能”）说明碘的非金属性强于溴，原因是。
（3）根据资料中的反应①~④并结合所学知识，判断IO3－、BrO3－、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是；KBrO3溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是。
（4）若用y表示锥形瓶中含碘物质的物质的量，用x表示所滴入KBrO3的物质的量，在下图中画出上述整个实验过程中y随x的变化曲线（要求：在图中标出终点坐标）。
A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）。
（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为。
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则 ①C的化学式为。
②反应B+A→C的离子方程式为。
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D为（填化学式），此时图b中x7（填“﹥”“﹤”“﹦”）
②若图c符合事实，则其pH变化的原因是（用离子方程式表示）；
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式：。
A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。
请填空：
（1）形成单质A的原子的结构示意图为，它的最高化合价为。
（2）B的化学式（分子式）为，B的晶体类型为。
B和碳反应生成A和E的化学方程式是。
（3）C的化学式（分子式）为，D的化学式（分子式）为。
(8分)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：NO＋4H＋＋3e－→ NO＋2H2O；KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式：_______________________________。
(2)反应中硝酸体现了________、________的性质。
(3)反应中若产生0.2mol气体，则转移电子的物质的量是________mol。
(4)若1mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是______________________。