(16分)Ⅰ：中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
（1）有效“减碳”的手段之一是节能，下列制氢方法最节能的是
A．电解水制氢：2H2O
2H2↑＋O2↑
B．高温使水分解制氢：2H2O
2H2↑＋O2↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H2O 
2H2↑＋O2↑
D．天然气制氢：CH4＋H2O
CO ＋ 3H2
（2）CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入 1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应： CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=－49．0kJ·mol－1，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。
①从3 min到9 min，v(H2)=________mol·L－1·min－1。
②能说明上述反应达到平衡状态的是____________（填编号）。
A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1（即图中交叉点）
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
Ⅱ： 甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（3）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I： CO(g) ＋ 2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH1
反应II： CO2(g) ＋ 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是 （填“I”或“Ⅱ”）。
②已知反应Ⅰ的能量变化如图所示：由表中数据判断 ΔH1 0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0．2 mol／L， 则CO的转化率为 。
（4）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如下图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应为____________
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为____________．
五种短周期元素的部分性质数据如下：
| 元素 |
T |
X |
Y |
Z |
W |
| 原子半径（nm） |
0.037 |
0.075 |
0.099 |
0.102 |
0.143 |
| 最高或最低化合价 |
+1 |
+5 －3 |
+7 －1 |
+6 －2 |
+3 |
（1）Z离子的结构示意图为。
（2）关于Y、Z两种元素，下列叙述正确的是（填序号）。
a．简单离子的半径 Y > Z
b．气态氢化物的稳定性Y比 Z强
c．最高价氧化物对应水化物的酸性Z比Y强
（3）甲是由T、X两种元素形成的10 e－分子，乙是由Y、W两种元素形成的化合物。
某同学设计了下图所示装置（夹持仪器省略）进行实验，将甲的浓溶液逐滴加入到NaOH固体中，烧瓶中即有甲放出，原因是。一段时间后，观察到试管中的现象是，发生反应的离子方程式是。
（4）XO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。它被氢氧化钠溶液吸收的化学方程式是：2XO2 + 2NaOH =" M" + NaXO3 + H2O（已配平），产物M中元素X的化合价为。
有关FeSO4的转化关系如下图所示（无关物质已略去）。
已知：①X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，
产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
（1）气体X的成分是（填化学式）。
（2）反应I的反应类型属于（填序号）。
a．分解反应 b．复分解反应 c．置换反应 d．化合反应 e．氧化还原反应
（3）溶液2中金属阳离子的检验方法是。
（4）若经反应I得到16 g固体Y，产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol/L NaOH溶液完全吸收，则反应IV中生成FeSO4的离子方程式是。
现有3种化合物A、B、C均含短周期元素R，其转化关系如下图所示。
（1）若A由第三周期2种元素组成。常温下，0.1 mol/L X溶液的pH=13，则R在周
期表中的位置是，X中阴离子的电子式是，B转化为C的离子方程式是。
（2）若常温下A、B、C、X均为气态物质，1 mol A中含有共价键的数目约为1.806×1024， X为单质，A与X反应生成B的化学方程式是；在一定条件下，
A可与C反应消除C对大气的污染，该反应的化学方程式是。
氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：
（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是。
（2）第II步为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0 mol/L，水蒸气的起始
浓度为3.0 mol/L，达到化学平衡状态后，测得CO2的浓度为1.2 mol/L，则此反应的平衡常数为，CO的平衡转化率为。
常温下，有浓度均为0.1 mol/L的4种溶液：①盐酸；②硫酸；③醋酸；
④氢氧化钡。（注：忽略溶液混合时体积的变化）
（1）将上述溶液两两等体积混合后，溶液pH=7的组合有（填序号）。
（2）醋酸钡是易溶于水的强电解质。将③与④等体积混合，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是。