煤可以通过气化和液化转变为清洁能源并提高燃烧效率。
煤气化的主要反应是：C（g）+ H2O（g）
CO（g）+H2（g）
气化得到的CO和H2可以进一步液化合成甲醇，反应方程式为：
CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g） ∆H
（1）若相同温度下CO、H2、CH3OH（g）的燃烧热（∆H）分别为a、b、c，则上述反应的∆H＝ 。
（2）图1表示CO的转化率与温度、压强之间的关系，图2表示CO的转化率与起始投料比n(H2)/n(CO)、温度的变化关系，曲线I、Ⅱ、Ⅲ对应的温度分别为T1、T2、T3，则T1、T2、T3的大小关系为 ，理由 。测得B（X，60）点氢气的转化率为40%，则X＝ 。
（3）一定条件下，将2 mol CO和4 mol H2置于容积为2 L固定的密闭容器中发生上述反应，反应达到平衡时H2的物质的量为2 mol，则此时CH3OH（g）的物质的量浓度为 ，平衡常数K＝ 。下列说法中能说明反应已达到平衡状态的是 (填选项前的字母)。
| A．混合气体的平均摩尔质量不变 |
| B．一氧化碳的消耗速率等于甲醇的生成速率 |
| C．CO和H2的物质的量之比保持不变 |
| D．混合气体的密度不变 |
黄铜矿CuFeS2可用于冶炼铜，冶炼原理为：2CuFeS2＋2SiO2＋5O2＝2Cu＋2FeSiO3＋4SO2。
（1）黄铜矿冶炼铜产生的炉渣中主要含Fe2O3、FeSiO3、SiO2、Al2O3等，请完成以下验证炉渣中含有＋2价的铁的探究过程中的有关问题：
仅限选择的试剂有：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水
①应选用试剂为。
②有关的实验现象为。
（2）据报道，有一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌在氧气存在下，酸性溶液中，将黄铜矿CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2＝4CuSO4＋2Fe2（SO4）3＋2H2O。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾（CuSO4·5H2O）：
①操作a的名称是，操作b的操作方法是。
②检验溶液B中Fe3＋是否被除尽的试剂是，证明Fe3＋已被除尽的现象是。
③在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液B中提炼金属铜（要求：一种方案只用一个反应来完成）。写出两种方案的化学方程式：
方案一：；方案二：。
（本题共15分）二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。工业上用潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得。某学生拟有左下图所示的装置模拟制取并收集ClO2。
（1）B必须放在冰水浴中控制温度，其原因是；
（2）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液中在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据右上图所示的NaClO2的溶解度曲线，请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤：
a；b；③洗涤；④干燥。
（3）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10.00 mL，稀释成100.00 mL试样；量取V1 mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入淀粉指示剂，用c mol·L—1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。
（已知2 Na2S2O3 + I2 →Na2S4O6 + 2NaI）
①配制70 mL c mol/LNa2S2O3标准溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有：。
②步骤2中发生反应的离子方程式为：。
③判断滴定终点的现象。
原ClO2溶液的浓度为g / L（用步骤中的字母代数式表示）。
④若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果；若滴定开始仰视读数，滴定终点时正确读数，则测定结果。（填 “偏高”“偏低”或“不变”）
（本题共17分）2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）CO2是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前，由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是：
2CO2（g）+6H2（g）
CH3OCH3（g）+3H2O（g） △H＞0。
①写出该反应的平衡常数表达式。
②判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是。
A．容器中密度不变
B．单位时间内消耗2molCO2，同时消耗1mol二甲醚
C．v(CO2)︰v(H2)=1︰3
D．容器内压强保持不变
（2）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g) 
2CO2 (g) +N2 (g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：
① 该反应的ΔH0（选填“＞”、“＜”）。
②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
（3）已知：CO（g）＋ 2H2（g）
CH3OH（g）△H =" -a" kJ•mol-1。
①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下：
| 温度（℃） |
250 |
300 |
350 |
| K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)="0.4" mol·L－1、c(H2)="0.4" mol·L－1、c(CH3OH)="0.8" mol·L－1, 则此时v正v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。
②某温度下，在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合，测得不同时刻的反应前后压强关系如下：
| 时间（min） |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
| 压强比(P后/P前) |
0.98 |
0.90 |
0.80 |
0.70 |
0.70 |
0.70 |
达到平衡时CO的转化率为。
（4）氨有着广泛的用途，如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1氨水所得的滴定曲线如下：
请指出盐酸滴定氨水的曲线为（填A、B），请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序。
（5）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验验中相关的反应有：
4NH3（g）+3O2（g）= 2N2（g）+6H2O（l）△H1①
4NH3（g）+5O2（g）= 4NO（g）+6H2O（l）△H2②
4NH3（g）+6NO（g）= 5N2（g）+6H2O（l）△H3③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式，△H1=。
（6）美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法，其装置为用铂作为电极，加入电解质溶液中，其电池反应为 4NH3+3O2=2N2+6H2O。写出该燃料电池的正极反应式 。
（本题共14分）A、B、D、E、F为短周期元素，元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B 在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E＋与D2－具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：
（1）D在周期表中的位置是，A与B组成的一种化合物中A的质量分数为25%，则该化合物的空间构型，A2D的沸点高于BD2的原因；
（2）比较B、D、E的原子半径（用元素符号表示）；
（3）上述五种元素间可形成多种化合物，写出含有元素A的二元离子化合物与A2D反应的化学方程式；
（4）写出一种工业制备单质F的离子方程式；
（5）由D与E组成的既含离子键又含共价键的化合物与BD2反应的化学方程式；
（6）B、E、D组成一种水溶液呈碱性的盐，其原子个数之比为1 ：2 ：3 ，请设计一个简单的实验检验该盐的化学成份。。
A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。它们之间有如下的反应关系：
（1）若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，且C是造成酸雨的主要物质。写出其中D与水反应生成的酸名称。
（2）若B是气态氢化物。C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。写出③反应的化学方程式。
（3）若D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。写出④反应离子方程式。
（4）若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐，两种物质中钠、氧外的元素为同一主族，且溶液均显碱性。写出②反应的化学方程式。
（5）若A是应用最广泛的金属。④反应用到A，②⑤反应均用到同一种非金属单质。写出④反应的离子方程式。