Ⅰ(8分)为了研究化学反应A＋B===C＋D的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题：
（1）该反应为____________反应(填“放热”或“吸热”)。
（2）A和B的总能量比C和D的总能量____________(填
“高”或“低”)。
（3）物质中的化学能通过化学反应转化成______释放出来。
（4）反应物化学键断裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
（5）写出一个符合题中条件的化学方程式：_____________________________________
Ⅱ.同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知：
P4（白磷,s）+5O2(g) ====P4O10(s) ΔH=－2 983.2 kJ·mol-1 ①
P(红磷,s)+ 
O2（g）="===" 
P4O10(s) ΔH=－738.5 kJ·mol-1 ②
则白磷转化为红磷的热化学方程式为____________。相同状况下，能量状态较低的是____________；白磷的稳定性比红磷____________（填“高”或“低”）。
【化学---物质结构与性质】物质结构决定物质的性质，物质的性质反映物质结构。
（1）BCl3、NCl3发生水解反应化学方程式如下：
BCl3＋ 3 H2O ＝ B(OH)3 ＋ 3 HCl
NCl3＋ 3 H2O ＝ NH3 ＋3 HClO
分析上述反应，判断B、N、Cl三种元素的电负性由大到小的顺序是____________________。上述反应所含的微粒中，呈三角锥形的是_____________（填化学式）。
（2）BN是一种新型无机非金属材料，熔点很高、硬度很大，晶胞结构如图所示。BN晶体中存在的作用力有____（填字母编号）。
A．σ键B．π键C．配位键D．分子间作用力
（3）B(OH)3晶体结构如图所示。晶体中B原子的轨道杂化方式是______________；B(OH)3可能具有的性质是_______（填字母编号）。
A．熔化状态下能导电B．熔点很高
C．能形成[B(OH)4]—D．硬度很大
（4）还原铁粉可作为合成氨的触媒。基态Fe原子的核外有________个未成对电子。从原子结构的角度分析，二价铁易被氧化为三价铁的原因是___________________________。
甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合来制备甲醇：
CO (g)＋2H2 (g)
CH3OH (g)
（1）在容积固定为2 L的密闭容器内充入1 mol CO和2 mol H2，加入 催化剂后在250 ℃开始反应，
CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。容器中M、N两点气体的物质的量之比为。M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为。
（2）通过压力计监测上述容器内压强的变化如下：
| 反应时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
| 压强/Mpa |
12.6 |
10.8 |
9.5 |
8.7 |
8.4 |
8.4 |
则从反应开始到20min时，以CO表示的平均反应速率为，该温度下平衡常数K＝。
（3）下列描述中能说明上述反应已达平衡状态的是。
A．2v(H2)正＝v(CH3OH)逆
B．容器内气体的平均摩尔质量保持不变
C．容器中气体的压强保持不变
D．单位时间内生成n mol CO的同时生成2n mol H2
（4）25℃时以甲醇燃料电池（电解质溶液为稀硫酸）为电源电解300 mL NaCl溶液，正极反应式为。在电解一段时间后，NaCl溶液的pH变为13（假设NaCl溶液的体积不变），则理论上消耗甲醇的物质的量为__________。
【化学一一选修物质结构与性质】(15分)有A、B、C、D、E、F六种元素，A是周期表中原子半径最小的元素，B是电负性最大的元素，C的2p轨道中有三个未成对的单电子，F原子核外电子数是B与C核外电子数之和，D是主族元素且与E同周期，E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物， D与B可形成离子化合物其晶胞结构如图所示。请回答下列问题。
（1）E元素原子基态时的价电子排布式为；
（2）A2F分子中F原子的杂化类型是_____；
（3）C元素与氧形成的离子CO2-的立体构型是__________；写出一种与CO2-互为等电子体的分子的分子式________；
（4）将E单质的粉末加入CA3的浓溶液中，通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是______________________________________________________；
（5）从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为；若离子化合物晶体的密度为ag·cm－3，则晶胞的体积是(写出表达式即可)。
(16分)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
（1）已知拆开1 mol H2、1 mol O2和液态水中1 mol O—H键使之成为气态原子所需的能量分别为436 kJ、496 kJ和462 kJ；CH3OH(g)的燃烧热为627 kJ·mol－1。
则CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(l)∆H＝kJ·mol－1
（2）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(l)
①该反应平衡常数表达式K＝。
②已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图所示。该反应的∆H0，(填“＞”或“＜”)。
若温度不变，减小反应投料比[n(H2)/n(CO2)]，则K将(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③某温度下，向体积一定的密闭容器中通入CO2(g)与H2(g)发生上述反应，当下列物理量不再发生变化时，能表明上述可逆反应达到化学平衡的是。
| A．二氧化碳的浓度 | B．容器中的压强 |
| C．气体的密度 | D．CH3OCH3与H2O的物质的量之比 |
（3）向澄清的石灰水中通入CO2至溶液中的Ca2＋刚好完全沉淀时，则溶液中c(CO32－)＝。[已知：Ksp(CaCO3)=2.8×10－9]
（4）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500 mL滴有酚酞的NaCl溶液，装置如图所示：请写出电解过程中Y 电极附近观察到的现象；当燃料电池消耗2.8 L O2(标准状况下)时，计算此时：NaCl溶液的pH=(假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出)。
已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)
N2O4(g) △H<0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为2 L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图所示。
（1）图中共有两条曲线X和Y，其中表示NO2浓度随时间变化的曲线是；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是。
（2）①前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)=mol·L-1·min-1。
②反应2NO2(g) 
N2O4(g)在b点的平衡常数K(b)=。
③反应2NO2(g) N2O4(g)在d点的平衡常数K(d)与b点的平衡常数K(b)的关系：K(d)K(b)（填“>”、“=”或“<”）。
（3）①据图分析，在25 min时采取的措施是（填序号）。
| A．加入催化剂 | B．缩小容器体积 |
| C．加入一定量的NO2 | D．加入一定量的N2O4 |
②若在35 min时，保持温度不变，快速缩小容器的体积至1 L，气体的颜色变化过程是。