能源短缺是人类社会面临的重大问题，利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化。请回答以下问题：
（1）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是旧键断裂和新键的形成过程。已知反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) △H＝－93 kJ·mol－1。试根据表中所列键能数据，计算a 的数值为 kJ／mol。
| 化学键 |
H－H |
N－H |
N≡N |
| 键能/kJ·mol－1 |
436 |
a |
945 |
（2）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。已知在常压下有如下变化：
①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH ＝a kJ／mol
②H2O(g)＝H2O(l) ΔH ＝b kJ／mol
写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式： 。
（3）可利用甲醇燃烧反应设计一个燃料电池。如下图1，用Pt作电极材料，用氢氧化钾溶液作电解质溶液，在两个电极上分别充入甲醇和氧气。
①写出燃料电池正极的电极反应式 。
②若利用该燃料电池提供电源，与图1右边烧杯相连，在铁件表面镀铜，则铁件应是 极（填“A”或”B”）；当铁件的质量增重6.4g时，燃料电池中消耗氧气的标准状况下体积为 L。
（4）如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图2装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾（电解槽内的阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过）。
①该电解槽的阳极反应式为 ，单位时间内通过阴离子交换膜的离子数与通过阳离子交换膜的离子数的比值为 。
②从出口D导出的溶液是 （填化学式）。
铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式 。
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请下面的框图中画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应： ，
负极反应： 。
（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10 mol·Ｌ-1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤：
。
| 氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
|
| Fe3＋ Fe2＋ Cu2+ |
1.9 7.0 4.7 |
3.2 9.0 6.7 |
| 提供的药品： Cl2 浓H2SO4 溶液NaOH CuO Cu |
（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。
有关反应的化学方程式 、
劣质不锈钢腐蚀的实验现象： 
U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种常见元素。Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色。Z和W元素形成的化合物Z3W4具有磁性。U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体。X的单质是一种金属，该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体。请回答下列问题：
⑴V的单质分子的结构式为_______________；XW的电子式为____________；
Z元素在周期表中的位置是 。
⑵U元素形成的同素异形体的晶体类型可能是（填序号）__________。
① 原子晶体 ② 离子晶体 ③ 分子晶体 ④ 金属晶体
⑶U、V、W形成的10电子氢化物中，U、V的氢化物沸点较低的是（写化学式）____________；V、W的氢化物分子结合H+能力较强的是（写化学式）______________，用一个离子方程式加以证明：_______________________________。
⑷YW2气体通人BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体VW，有关反应的离子方程式为：__________________________________________，由此可知VW和YW2还原性较强的是（写化学式）______________________________。
2,3－二氢呋为无色易挥发液体，有温和香味，微溶于水，常温下稳定，是抗肿瘤药物的中间体，也用于电子化学品和香料中，可由丙烯为原料合成：
已知：
1、
2、
回答下列问题：
（1）请用系统命名法命名化合物D。
（2）①．反应③的条件是。
②．写出C、E的结构简式：C、E。
（3）工业上由化合物F（C4H10O2）在少量硫酸存在下可制得四氢呋喃，写出反应方程式：。
（4）写出满足下列条件的呋喃的一种同分异构体的结构简式。
① 没有支链，且一取代产物只有两种；
② 与银氨溶液不发生银镜反应。
（5）2,3－二氢呋喃在一定条件下可以转变成四氢呋喃，如何用简单的化学方法检验2,3－二氢呋喃是否完全转化？
近年来，随着我国经济的快速发展，对电力的需求越来越高，这也促进了我国电力工业高速发展，但我国电力结构中，火电比重非常大，占发电装机总容量的75%以上，且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH1＝－574kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH2＝－1160kJ·mol－1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是 （填字母代号）。
| A．第10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c(CH3OH)＝1.5mol·L－1 |
| B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min) |
| C．达到平衡时，氢气的转化率为0.75 |
| D．升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小 |
③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为 。
（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为： 。
（4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为： ；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中：c(Na＋)＋c(H＋) c(NO)＋c(OH－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。
有10.2克镁铝合金恰好溶于250mL 4mol·L－1的盐酸中，现加入2mol·L－1的氢氧化钠溶液。请回答：
（1）要使产生的沉淀的质量最大，需加入的氢氧化钠溶液的体积是mL
（2）要使产生的沉淀只有氢氧化镁，至少需加入的氢氧化钠溶液的体积是mL