(10分)丙烷燃烧可以通过以下两种途径：
途径I：C3H8(g) + 5O2(g) ="=" 3CO2(g) +4H2O(l) ΔH＝-a kJ·mol-1
途径II：C3H8(g) ="=" C3H6(g)+ H2(g) ΔH＝+b kJ·mol-1
2C3H6(g)+ 9O2(g) ="=" 6CO2(g) +6H2O(l) ΔH＝-c kJ·mol-1
2H2(g)+O2 (g) == 2H2O(l) ΔH＝-d kJ·mol-1 (a、b、c、d均为正值)
请回答下列问题：
（1）判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径I放出的热量 (填“大于”、“等于”或“小于”)途径II放出的热量。
（2）由于C3H8(g) ==C3H6(g)+ H2(g) 的反应中，反应物具有的总能量 (填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量，那么在化学反应时,反应物就需要 (填“放出”、或“吸收”)能量才能转化为生成物，因此其反应条件是 。
（3）b 与a、c、d的数学关系式是 。
[化学——选修2化学与技术]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——选修3物质结构与性质】A，B，C，D，E五种元素，均位于周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为57；B原子的L层P轨道中有2个电子，C的原子核外有三个未成对电子，D与B原子的价电子数相同，E原子的K层电子数与最外层电子数之比为2:1，其d轨道处于全充满状态。
（1）B，D可分别与A形成只含一个中心原子的共价化合物X和Y，其中X的电子式为 ；Y采取的杂化轨道类型为；C与A形成的常见化合物的分子构型为。
（2）B和D的最高价氧化物的晶体中熔点较高的是（填化学式），其原因。
（3）B与C比较电负性较大的是（填元素符号），E2＋的核外电子排布式为。
（4）E2＋与C的常见氢化物形成的配离子的离子反应方程式为。
（5）铝单质的晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。若已知铝原子半径为d，NA表示阿伏加德罗常数，摩尔质量为M，则该原子的配位数，该晶体的密度可表示为______________，据下图计算，Al原子采取的面心立方堆积的空间利用率为 __________。
【化学——选修2化学与技术】明矾石经处理后得到明矾[KAl（SO4）2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4、和H2SO4的工艺过程如下所示：
焙烧明矾的化学方程式为：4KAl（SO4）2·12H2O + 3S ="==" 2K2SO4 + 2Al2O3 + 9SO2 + 48H2O
请回答下列问题：
（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是。
（2）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是。
（3）Al2O3在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如图所示，该晶体中Al的配位数是。
（4）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池反应的化学方程式是。
（5）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa时：
2SO2（g）+ O2（g）
2SO3（g） △H1 = －197 kJ /mol；
H2O（g）H2O（l）△H2 = －44 kJ/mol；
2SO2（g）+ O2（g）+ 2H2O（g）2H2SO4（aq） △H3 = －545 kJ/mol。
则SO3（g）与H2O（l）反应的热化学方程式是。
焙烧948 t明矾（M =" 474" g/mol），若SO2的利用率为96%，可产生质量分数为98%的硫酸______t。
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用两种方法制备甲醇：
反应Ⅰ：CO（g） + 2H2 （g）
CH3OH （g）
H1
反应Ⅱ：CO2（g）+ 3H2（g）CH3OH （g）+H2O（g）H2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）
| 温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
| K |
2．041 |
0．270 |
0．012 |
由表中数据判断H1_______________0（填“>”、“=”或“<”）。
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中充分反应，4分钟后反应达到平衡，测得CO的物质的量为0．4mol，则CO的反应速率为______________，此时的压强是反应前压强的___________倍。
（2）反应Ⅱ的平衡常数表达式为____________________，为了加快反应Ⅱ的反应速率，并且提高H2的转化率，采取的措施是_______________（填写正确选项的字母）。
a．增大CO2的浓度 b．增大H2的浓度
c．增大压强d．加入催化剂
（3）工业上利用CO与水蒸气的反应，将有毒的CO转化为无毒的CO2，书写有关热化学反应方程式_______。该反应在830K下进行时，初始浓度到达平衡的时间有如下的关系：
| CO的初始浓度（mol/L） |
2 |
4 |
1 |
3 |
| H2的初始浓度（mol/L） |
3 |
2 |
3 |
3 |
| 时间（min） |
8 |
6 |
12 |
n |
则n 为________min。
（4）近年来，科研人员新开发出一种甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池。该电池中甲醇发生反应的一极为______极、其电极反应式为_________________。
（5）用该电池作电源，用惰性电极电解饱和NaCl溶液时，每消耗0．2mol CH3OH，阴极产生标况下气体的体积为L。