过度排放CO2会造成“温室效应”，科学家正在研究如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在1 L固定体积的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH>0，
经测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
（1）从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)= ；
（2）该反应的平衡常数表达式K = ；
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 （多选扣分）
a．容器中压强不变 b．v正(H2)＝v逆(H2O)
c．混合气体中c(H2O)不变 d．c(CO2)＝c(CH3OH)
（4）下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是 （填字母）。
a．升高温度 b．将CH3OH(g)及时液化抽出
c．选择高效催化剂 d．再充入H2O(g)
(14分）氮、磷及其化合物在科研及生产中均有着重要的应用。
（1）某课外学习小组欲制备少量NO气体，写出铁粉与足量稀硝酸反应制备NO的离子方程式： 。
（2）LiFePO4是一种新型动力锂电池的电极材料。
①下图为某LiFePO4电池充、放电时正极局部放大示意图，写出该电池放电时正极反应方程式： 。
②将LiOH、FePO4·2H2O（米白色固体）与还原剂葡萄糖按一定计量数混合，在N2中高温焙烧可制得锂电池正极材料LiFePO4。焙烧过程中N2的作用是 ；实验室中以Fe3+为原料制得的FePO4·2H2O有时显红褐色，FePO4·2H2O中混有的杂质可能为 。
（3）磷及部分重要化合物的相互转化如图所示。
①步骤Ⅰ为白磷的工业生产方法之一，反应在1300℃的高温炉中进行，其中SiO2的作用是用于造渣（CaSiO3），焦炭的作用是 。
②不慎将白磷沾到皮肤上，可用0.2mol/L CuSO4溶液冲洗，根据步骤Ⅱ可判断，1molCuSO4所能氧化的白磷的物质的量为 。
③步骤Ⅲ中，反应物的比例不同可获得不同的产物，除Ca3(PO4）2外可能的产物还有 。
2014年8月3日16时30分在云南省昭通市鲁甸县（北纬27.1度，东经103.3度）发生6.5级地震，震源深度12千米，已致589人遇难。饮用水安全在灾后重建中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析：并给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质，A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的：
| 阳离子 |
K＋、Na＋、Cu2＋、Al3＋ |
| 阴离子 |
SO 、HCO 、NO、OH－ |
为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：
①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；
②将E溶液滴入到C溶液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解；
③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)；
④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。
根据上述实验现象填写下列空白：
（1）写出化学式：A________ 、B________、C ________ 、D________。
（2）将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为________。
（3）写出实验②发生反应的离子方程式__________________、________________。
（4）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理_________________________。
下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如图所示（部分产物及反应条件已略去）。已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质，E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体，M为红褐色沉淀。
请回答下列问题：
（1）B中所含元素位于周期表中第 周期 族。
（2）A在B中燃烧的现象是 。
（3）D + E → B的反应中，被氧化与被还原的物质的量之比是 。
（4）G + J → M的离子方程式是 。
（5）试推测Y受热分解的化学方程式是 。
铁是人类较早使用的金属之一。运用所学知识，回答下列问题。
（1）鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是 。
（2）电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式： 。
（3）某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：
①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈血红色，可知待测液中一定含有的金属阳离子是 ；
②验证该溶液中同时含有Fe2+，正确的实验方法是 。
A．观察溶液是否呈浅绿色
B．取适量溶液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有Fe2+
C．取适量溶液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若显血红色，证明原溶液中含有Fe2+
（4）工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：
①滤渣C的化学式为 。
②加过量D发生反应的离子方程式为 。
③通入F发生反应的化学方程式为 。
(12分)煤、天然气是社会生产、生活中重要的能源。
（1）工业上常把煤进行气化和液化处理，使煤变成清洁能源．煤气化和液化流程示意图如下：
①已知H2、CO和CH3OH的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。写出由CO和H2合成甲醇的热化学方程式_________________
②煤进行气化和液化的优点是
（2） 天然气催化重整也可生成CO和H2
①500℃，向一体积可变的密闭容器中充入一定量CH4和水蒸气进行催化重整， 下列能说明反应一定处于平衡状态的是
| A．混合气体的密度不随时间变化 |
| B．CO和H2的体积分数之比不随时间变化 |
| C．v正(CH4)=3v逆(H2) |
| D．混合气体的平均相对分子质量不随时间变化 |
②CO和H2可用作燃料电池。一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图：
写出A电极反应式__________________
（3）CO一旦泄露会造成污染，环保检测中，有害气体的浓度常用1L有害气体的毫克值（mg/L）来表示，如对某气体样品中所含一氧化碳的浓度进行测定，其方法和实验步骤如下：
①首先将2.00L的气体样品通过盛有I2O5固体的加热管，反应后生成CO2和I2；
②用30.0mL 5.00×10-3mol/L的硫代硫酸钠溶液恰好吸收所产生的碘，发生的反应为：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
则样品中CO的浓度为