(16分)化学实验有助于理解化学知识，提升科学素养。
I.某探究小组用以下右图装置做如下实验。
| 实验编号 |
a中试剂 |
b中试剂 |
 |
| 1 |
0.1克Na、3 mL水 |
0.1克Na、3 mL乙醇 |
|
| 2 |
3 mL水 |
3 mL饱和FeSO4溶液 |
（1）实验1：同时加入试剂，反应开始阶段可观察到U形管中液面 （填编号，下同），反应结束静置一段时间，最终U形管中液面 。
a．左高右低 b．左低右高 c．左右基本持平
（2）实验2：一段时间后观察到U形管中液面左低右高， b管溶液中出现红褐色浑浊物，请解释出现上述现象的原因： 。
II．某研究小组为探究弱酸性条件下铁的电化学腐蚀类型，将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图（1）所示)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。
（3）请填满表中空格，以完成实验设计：
| 编号 |
实验目的 |
炭粉/g |
铁粉/g |
醋酸浓度/mol/L |
| ① |
作参照实验 |
0.5 |
2.0 |
1.0 |
| ② |
探究醋酸浓度对实验的影响 |
0.5 |
|
0.1 |
| ③ |
|
0.2 |
2.0 |
1.0 |
（4）实验①测得容器中的压强随时间的变化如图（2）所示。该小组得出0～t1时压强增大的主要原因是： 。t2时，容器中压强明显变小的原因是 。请在图（3）中用箭头标出发生该腐蚀时A和B之间的电子移动方向。
煤化工中两个重要反应为①C（s）＋H2O（g）
H2（g）＋CO（g） ΔH＝＋131．3 kJ·mol－1，②CO（g）+ H2O（g）
CO2（g） + H2（g）。
（1）下列说法正确的是 。
| A．当反应①的容器中混合气体的密度不再变化时反应达到最大限度 |
| B．反应②的熵变△S >0 |
| C．反应①中增加C固体的量能增大反应速率 |
| D．在反应中②及时分离出产生的H2对正反应速率无影响 |
（2）若工业上要增加反应①的速率，最经济的措施为 。
（3）现将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入2L恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：
| 实验组] |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/ min |
||
| CO |
H2O |
H2 |
CO2 |
|||
| I |
650 |
4 |
2 |
1．6 |
1．6 |
5 |
| Ⅱ |
900 |
2 |
1 |
0．5 |
0．5 |
3 |
| Ⅲ |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验I中，从反应开始到反应达到平衡时，H2O的平均反应速率为___。
②CO（g）和H2O（g）反应的△H 0（填“大于”、“小于”或“等于”）
③实验III中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是_____，与实验Ⅱ相比，化学平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
④若在900℃时，实验II反应达到平衡后，向此容器中再加入1 mol CO、0．5 mol H2O、0．2 mol CO2、0．5 mol H2，平衡向________方向移动（填“正反应”、“逆反应”“不移动”）。
（4）CO、H2可用于甲醇和甲醚，其反应为（m、n均大于0）：
反应①：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） ΔH= －mkJ·mol-1
反应②: 2CO（g）+4 H2（g）CH3OCH3（g） +H2O（g） ΔH=－nkJ·mol-1
反应③：2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+ H2O（g） △H<0
则m与n的关系为 。
硫和氮氧化物是形成酸雨、雾霾等环境污染的罪魁祸首，采用合适的措施消除其污染是保护环境的重要举措。
（1）研究发现利用NH3可消除硝酸尾气中的NO污染。NH3与NO的物质的量之比分别为1﹕3、3﹕1、4﹕1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图所示：
①用化学反应方程式表示NH3消除NO的反应原理 （不用注明反应条件）。
②曲线b 对应NH3与NO的物质的量之比是 。
③曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg/m3，从A点到B点经过0．8 s，该时间段内NO的脱除速率为____ mg/（m3·s）。
（2）NO、NO2混合气体能被NaOH溶液吸收生成NaNO2和NaNO3，若吸收的溶液中N的浓度为ag·L- 1，要使1m3该溶液中的完全转化为，至少需通入标准状况下的O2 L。（用含a的代数式表示，计算结果保留整数）
（3）SO2被少许NaOH溶液吸收生成能使pH试纸变红的NaHSO3溶液，工业上可电解NaHSO3得到重要化工产品Na2S2O4。
①NaHSO3溶液中离子浓度大小为 。
②写出生成S2的电极反应式 。
氧化还原反应在生产、生活中应用广泛，酸性KMnO4、H2O2、Fe（NO3）3是重要的氧化剂．用所学知识回答问题：
（1） 3H2SO4+2 KMnO4+5H2O2=K2SO4+2MnSO4+5 O2↑+8 H2O，当有6 mol H2SO4参加反应的过程中，有 mol还原剂被氧化。
（2）在稀硫酸中，KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2。该反应的化学方程式为 ．
（3）取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则消耗KMnO4的物质的量的是 mol。
（4）在Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是 ，又变为棕黄色的原因是 ．
实验室利用饱和NaNO2溶液（12mol/L)和NH4Cl溶液加热制备N2。
（1）若配制250 mL上述NaNO2溶液需要的玻璃仪器 ，可用 法收集N2。
（2）写出上述实验原理的离子方程式 并标出电子转移的数目和方向（单线桥法或双线桥法都可）
（3）NH4Cl溶液中加人镁粉也可以产生气体，写出相应的化学方程式
（4）向20 mL 0．01 mol/L的HNO2溶液中逐滴滴加相同浓度的NaOH溶液，测得混合液的pH随NaOH溶液的体积的变化如图所示：（已知HNO2的电离平衡常数为K=4．6X10－4)则图中a点的c（H＋）= ，b点溶液呈酸性的原因是（结合离子方程式表示） （已知
）。
已知A、B、C、D、E、F、G都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，其中A、B、C、D、E为不同主族的元素。A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍，B的电负性大于C，透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色，F的基态原子中有4个未成对电子，G的+1价阳离子正好充满K,L,M三个电子层。回答下列问题：
（1）A、B、C、D、E、F、G几种元素中第一电离能最小的是____(填元素符号)，D元素的原子核外有 种不同运动状态的电子；有 种不同能级的电子。基态的F3+核外电子排布式是 。
（2）B的气态氢化物在水中的溶解度远大于A、C的气态氢化物，原因是 。
（3）化合物ECAB中的阴离子与AC2互为等电子体，该阴离子的电子式是 。
（4）FD3与ECAB溶液混合，得到含多种配合物的血红色溶液，其中配位数为5的配合物的化学式是 。
（5）化合物EF[F(AB)6]是一种蓝色晶体，下图表示其晶胞的
（E＋未画出）。该蓝色晶体的一个晶胞中E＋的个数为 。
（6）G的二价阳离子能与乙二胺（H2N—CH2一CH2一NH2）形成配离子：该配离子中含有的化学键类型有 。（填字母）
a．配位键 b．极性键 c．离子键 d．非极性键
阴离子CAB－中的A原子与乙二胺（H2N—CH2一CH2一NH2）中C原子的杂化方式为 。