碳及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请按要求回答下列问题：
（1）已知：C(s)+O2(g) = CO2(g) △H =" -393" kJ•mol-1；
2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) △H =" -566" kJ•mol-1；
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H = -484 kJ•mol-1
将水蒸气喷到灼热的炭上可实现炭的气化（制得CO、H2），该反应的热化学方程式为______________________________________________________________________。
（2）将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为2 L的恒容密闭容器中，一定条件下发生反应为CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)，得到如下三组实验数据：
| 实验编号 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
|
| H2O |
CO |
CO2 |
|||
| 1 |
500 |
4 |
8 |
3.2 |
4 |
| 2 |
750 |
2 |
4 |
0.8 |
3 |
| 3 |
750 |
2 |
4 |
0.8 |
1 |
①该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
②实验1中，0～4 min时段内，以v(H2)表示的反应速率为 。若在此温度下H2O(g)、CO(g)起始量分别为2 mol、4 mol，则此反应的平衡常数为___________。
③实验2达到平衡时CO的转化率为 。
④实验3与实验2相比，改变的条件是 ；
请在下图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线，并作标注实验编号。
（3）CO与H2一定条件下反应生成甲醇（CH3OH），甲醇是一种燃料，可利用甲醇设计一个燃料电池，用KOH溶液作电解质溶液，多孔石墨做电极，该电池的负极反应式为____________________________________。
（4）一定条件下，下图装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物），则阴极的电极反应式为
______________________________________。
将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为2 L的恒温密闭容器中，各物质浓度随时间变化的关系如图1所示。
请回答：
(1)图l中，曲线________(填“X”或“Y”)表示NO2浓度随时间的变化情况；前10 min内v(NO2)＝________mol/(L·min)。
(2)下列选项中不能说明该反应已达到平衡状态的是________(填选项字母)。
| A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变 |
| B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变 |
| C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变 |
| D．容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 |
(3)反应进行到10 min时，共吸收热量22.76 kJ，则该反应的热化学方程式为_________________________________；该反应的平衡常数K＝________。
(4)反应进行到20 min时，再向容器内充入一定量NO2,10 min后达到新的平衡，此时测得c(NO2)＝0.9 mol/L。
①第一次平衡时混合气体中NO2的体积分数为ω1，达到新平衡后混合气体中NO2的体积分数为ω2，则ω1________ω2(填“>”、“＝”或“<”)；
②请在图2中画出20 min后各物质的浓度随时间变化的曲线(曲线上必须标出“X”和“Y”)。
运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g) 
2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题：
(1)2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)的ΔH________0(填“>”或“<”)；若在恒温；恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)；
(2)若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1，K2，则K1________K2；若反应进行到状态D时，v正________v逆(填“>”“<”或“＝”)；
温度为T时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5(g)＝PCl3(g)＋Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：
| t/s |
0 |
50 |
150 |
250 |
350 |
| n(PCl3)/mol |
0 |
0.16 |
0.19 |
0.20 |
0.20 |
下列说法正确的是 ( )
A．反应在前50 s 的平均速率v(PCl3)＝ 0.0032 mol·L－1·s－1
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)＝ 0.11 mol·L－1，则反应的ΔH<0
C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，反应达到平衡前v(正)>v(逆)
D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，达到平衡时，PCl3的转化率大于80%
某课外活动小组用如图装置进行实验，试回答下列问题。
(1)若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为________________。
(2)若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应式为________，总反应的离子方程式为__________________________。
有关上述实验，下列说法正确的是(填序号)________________。
①溶液中Na＋向A极移动 ②从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝 ③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 ④若标准状况下B极产生2.24L气体，则溶液中转移0.2mol电子
(3)该小组同学认为，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装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽的阳极反应式为________________。此时通过阴离子交换膜的离子数________(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钾溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)________导出。
③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因
______________________________________________________________。
④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的电极反应式为________________。
甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：
(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝260 kJ·mol－1
已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol－1
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为_____________________；
(2)如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。
①a处应通入________(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是________；
②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________；
③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有________(忽略水解)；
④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。