能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌。而甲醇是未来重要的绿色能源之一。
（1）已知：在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。
请写出甲醇燃烧的热化学方程式 。
（2）目前有科学家在一定条件下利用水煤气(CO+H2)合成甲醇：
甲醇的物质的量与反应温度的关系如右图所示：
、
①合成甲醇反应的△H______0。(填“＞”、“＜”或“＝”)
②其它条件不变，将E点的容积压缩到原来的1/2，正反应速率加快，逆反应速率____________。(填“加快”、“减慢”、“不变”)，重新平衡时c(CH3OH)/c(CO)_________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
③230℃时，平衡常数K=1。若其它条件不变，将温度升高到450℃时，达到平衡时，K 1（填“＞、＜ 或 ＝ ”）
（3）利用甲醇燃料电池设计如右图所示的装置：则该装置中Zn极为 极；写出a极的电极反应式
。
氮的化合物在无机化工领域有着重要的地位。请回答下列问题：
（1）基态氮原子的价电子排布图为______。氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成：已知其阴离子构型为平面正三角形，则其阳离子的构型为形，阳离子中氮的杂化轨道类型为。
（2）某氮铝化合物X具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛用于陶瓷工业等领域。工业上用氮气与氧化铝和碳在一定条件下反应生成X和CO，X的晶体结构如图所示，工业制备X的化学方程式为____。
（3）X晶体中包含的化学键类型为______。（填字母标号）
| A．离子键 | B．共价键 | C．配位键 | D．金属键 |
（4）已知氮化硼与X晶体类型相同，且氮化硼的熔点比X高，可能的原因是______
（5）若X的密度为pg/cm3,则晶体中最近的两个N原子的距离为______cm(阿伏加德罗常数用NA表示，不必化简）。
工业上常产生大量的废气、废水、废渣、废热，如果处理不好，随意排放，会造成污染，而如果科学回收，可变废为宝。
（1） 一座大型硫酸厂同时又是一座能源工厂，硫酸厂生产过程中的余热若能充分回收利用，不仅不需要外界供应能源，而且还可以向外界输出大量的热能。硫酸厂产生余热的主要设备有________。
（2）硫酸厂产生的大量烧渣(硫铁矿煅烧后的灰渣)的用途是________(写一种即可)；写出电解精炼铜阳极泥的一种用途________。
（3） 工业制硫酸的尾气中含有的少量SO2，可先用氨水吸收，再用稀硫酸处理。
①该反应的化学方程式为_________； ②这样处理的优点是____________________。
（4）干熄焦技术是将炼焦炉推出的约1 000℃的赤热焦炭，在熄焦室中被其逆流的冷惰性气体(主要成分是氮气，温度在170～190℃)熄灭，被加热到700～800℃的惰性气体经除尘后进入余热锅炉，产生的过热蒸气送往汽轮发电机发电。干熄1 t焦炭可产生500 kg过热蒸气，可折合成46 kg标准煤。举出两例采用逆流原理的化工设备或化学仪器________、________。
（5）下图表示石灰-石膏法吸收SO2的工艺流程，写出反应的化学方程式。
工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等，是形成雾霾的重要因素。霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾。
（1）大气中的SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是____________________。
（2）已知2SO2 (g)+ O2 (g)
2SO3(g)△H＝－196kJ/mol，提高反应中SO2的转化率，是减少SO2排放的有效措施。
①T温度时，在2L容积固定不变的密闭容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2，5 min后反应达到平衡，二氧化硫的转化率为50%，则υ(O2)＝____________。
②在①的条件下，判断该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。
| A．SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2 | B．容器内气体的压强不变 |
| C．容器内混合气体的密度保持不变 | D．SO3的物质的量不再变化 |
E．SO2的生成速率和SO3的生成速率相等
③若反应初始时，在容器中加入1.5 mol SO2和0.8 mol O2，则平衡后二氧化硫的转化率氧气的转化率（填大于、小于或等于）。
（3）烟气中的SO2可以用NaOH溶液吸收，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示。（电极材料为石墨）
①图中a极要连接电源的（填“正”或“负”）_______极，C口流出的物质是_______。
②SO32－放电的电极反应式为_____________________________________。
③电解过程中若消耗12.6gNa2SO3，则阴极区变化的质量为_______g(假设该过程中所有液体进出口密闭)。
【化学一选修5．有机化学基础】
药物卡托普利的合成原料F、工程材料聚碳酸酯（简称PC）的合成路线如图所示：
已知：①
②酯与含羟基的化合物可发生如下酯交换反应：
请回答：
（1）C由丙烯经反应①～③合成，C的核磁共振氢谱只有一种峰。
a．①的反应类型是。
b．②的反应试剂和条件是。
c．③的化学方程式是。
（2）9．4g的D与饱和溴水完全反应生成33．lg白色沉淀，D的结构简式是。
（3）C与D反应生成双酚A的化学方程式。
（4）F有多种同分异构体，满足下列条件的所有同分异构体的结构简式是。
①含有甲基②含有碳碳双键③能发生银镜反应④属于酯
（5）PC的结构简式是。
【化学—选修3：物质结构与性质】
氮化钛（ Ti3N4）为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金代替品。以TiCl4为原料，经过一系列反应（如图所示），可以制得Ti3N4和纳米TiO2请回答下列问题：
（1）反应①为置换反应，写出该反应的化学方程式 ；TiCl4分子中4个氯原子不在同一平面上，则TiCl4的空间构型为 。
（2）元素周期表中Ti元素位于第周期族。与Ti相邻的元素Zr的基态原子外围电子排布式为，
（3）纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，纳米Ti02催化的一个实验如图所示。
化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子个数为，化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为。
（4）有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示，该氮化钛晶胞中含有个N原子，晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则该氮化钛的密度为g．cm－3（NA为阿伏加德常数的数值，只列算式）。