发展低碳经济，构建低碳社会。科学家们提出利用以工业废气中的CO2为原料，以CuO与ZnO混合物为催化剂，其反应为：CO2+3H2
CH3OH + H2O。
（1）某温度下，在体积为l L的密闭容器中充入lmol CO2和4molH2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如Ⅰ图所示。从反应开始到平衡，甲醇的平均反应速率v(CH3OH)= ；氢气的转化率为 。
（2）常温常压下已知下列反应的能量变化如Ⅱ图所示：写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式： ，该反应的△S___0(填“>”或“<”或“=”)；反应达到平衡后，要使该平衡向右移动，其它条件不变时，可以采取的措施有 （填序号）。
| A．缩小反应器体积 | B．升高温度 |
| C．恒容条件下通入CO2 | D．使用合适的催化剂 |
（3）在实际生产中发现，随着甲醇的生成，还伴随有少量CO等副产物出现，且CO2的转化率、甲醇和CO的含量还受气体混合物在反应锅炉内的流动速率、催化剂CuO的质量分数影响。通过实验分别得到如下图。
①由图Ⅲ得，生产甲醇的气体最佳流动速率为 L•h-1；
②已知当催化剂中没有CuO，只有单组份ZnO时，反应速率最大。说明为什么不选择单组份ZnO的原因 ，根据图Ⅳ判断，催化剂CuO的质量分数最好为 %。
选考【有机化学基础】
A是一种重要的化工原料，已知A是一种卤代烃相对分子质量为92.5，其核磁共振氢谱中只有一个峰，C是一种高分子化合物，M是一种六元环状酯，转化关系如图所示，回答下列问题：
（1）A的分子式为；A→B的反应类型；
（2）有机物D的结构式为。 M的结构简式为。
（3）写出下列反应的化学方程式：
B→C：；
E→F：。
（4）写出满足下列条件的H的同分异构体d的结构简式。
①属于酯类；
②能发生银镜反应；
③能与金属钠反应放出气体。
④核磁共振氢谱有三个峰，且峰面积比为6:1:1
【化学—物质结构与性质】
CuCl和CuCl2都是重要的化工原料，常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。已知：
①CuCl可以由CuCl2用适当的还原剂如SO2、SnCl2等还原制得：
2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O＝2CuCl↓＋4H+＋SO42-
2CuCl＋SnCl2＝2CuCl↓＋SnCl4
②CuCl2溶液与乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配离子[Cu(En)2]2+（En是乙二胺的简写）：
请回答下列问题：
（1）配离子[Cu(En)2]2+的中心原子基态外围电子排布式为，H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是；
（2）SO2分子的空间构型为；
（3）乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是。
（4）配离子[Cu(En)2]2+的配位数为，该微粒含有的微粒间的作用力类型有（填字母）；
| A．配位键 |
| B．极性键 |
| C．离子键 |
| D．非极性键 |
E．氢键
F．金属键
（5）CuCl的晶胞结构如图所示，其中Cl-的配位数（即与Cl- 最近距离的Cu+的个数）为。
雾霾含有大量的污染物SO2、NO。工业上变“废”为宝，吸收工业尾气SO2和NO，可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)：
（1）装置Ⅰ中的主要离子方程式为。
（2）含硫各微粒(H2SO3、HSO3－和SO32－)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。
①若是0.1molNaOH反应后的溶液，测得溶液的pH＝8时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是。
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因：。
（3）写出装置Ⅱ中，酸性条件下反应的离子方程式，。
（4）装置Ⅲ还可以使Ce4+再生，其原理如图所示。①生成Ce4+从电解槽的(填字母序号)口流出。②写出阴极的反应式。
（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2－的浓度为a g·L-1，要使1 m3该溶液中的NO2－完全转化为NH4NO3，需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2L。(用含a代数式表示，计算结果保留整数)
Ⅰ、短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如下图所示。
| X |
|||
| Y |
Z |
25℃，0．1 mol·L－1M溶液（M为Y的最高价氧化物的水化物）的pH为13。
（1）Y的离子结构示意图为。
（2）X、Z的气态氢化物稳定性较强的是（填化学式）。
（3）不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装M溶液的原因是（用离子方程式表示）。
（4）工业上，用X单质制取Z单质的化学方程式为。
（5）X的最高价氧化物与某一元有机酸的钾盐（化学式为KA，A－为酸根）溶液反应的化学方程式为。（已知25℃，X的最高价氧化物的水化物的电离常数为Kal =4．2×10－7，Ka2=5．6×10－11；HA的电离常数Ka=1．1×10－10）
Ⅱ、碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。低碳经济呼唤新能源和清洁环保能源。煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。
已知：CO(g) + H2O(g)
H2(g) + CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
| 温度/℃ |
400 |
500 |
| 平衡常数 |
9.94 |
9 |
请回答下列问题：
（6）上述正反应方向是反应（填“放热”或“吸热”）。
（7）写出该反应的化学平衡常数表达式：K= 。
（8）830K时，若起始时：C(CO)=2mol/L，C(H2O)=3mol/L，平衡时CO的转化率为60%，水蒸气的转化率为；K值为。
（9）在一恒温、恒容密闭容器中发生反应：Ni (s)＋4CO(g)
Ni(CO)4(g)，ΔH＜0。
利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。下列说法正确的是（填字母编号）。
A．增加Ni的量可提高CO的转化率，Ni的转化率降低
B．缩小容器容积，平衡右移，ΔH减小
C．反应达到平衡后，充入CO再次达到平衡时， CO的体积分数降低
D．当4v正[Ni(CO)4]= v正(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态
CuCl2常用于颜料、木材防腐等工业，并用作消毒剂、媒染剂、催化剂。工业上用粗制的氧化铜粉末（含杂质FeO和SiO2）来制取无水CuCl2的流程如下：
已知：Fe3+、Fe2+、Cu2+ 转化为相应的氢氧化物，开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表：
| 离子符号 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Cu2+ |
| 氢氧化物开始沉淀时的pH |
2.5 |
7.0 |
4.7 |
| 氢氧化物完全沉淀时的pH |
3.2 |
9.7 |
6.7 |
（1）第②步反应的离子方程式为。
（2）滤渣A的成分有（填化学式），检验滤液C中的Fe3+ 离子是否除尽的方法是。
（3）第④步蒸发操作必要的仪器有铁架台（含铁圈）、坩埚钳、石棉网、。需要在氯化氢气流中蒸干制取无水氯化铜的原因是。
（4）称取30.250g已制得的无水CuCl2产品（含少量FeCl3杂质），溶于水中，加入过量的铁粉充分反应后过滤，得250mL滤液，量取25.00mL滤液于锥形瓶中，用0.100mol∙L-1酸性KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积平均为46.00mL，则该无水CuCl2产品中CuCl2的质量分数为（用小数表示，计算结果保留2位小数）。