(8分)碳的化合物与人类生产、生活密切相关。
I．工业上先将煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，发生以下反应：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
（1）向1L恒容密闭容器中充入CO(g)和H2O(g)，t℃时测得部分数据如下表。
| T/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| n(H2O)/mol |
1 |
0.8 |
0.65 |
0.6 |
0.6 |
| n(CO)/mol |
0.8 |
0.6 |
0.45 |
0.4 |
0.4 |
则该温度下反应的平衡常数K=________。
（2）相同温度下，若向该容器中充入l molCO、x molH2O(g)、y molCO2、2 molH2，此时v(正)=v(逆)，则x、y的关系式是________________。
II．在一恒温、恒容密闭容器中发生反应：
Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g)，△H，则△H_____0，(填“＞”、“＜”)；缩小容器容积，平衡向_______(填“左”或“右”)移动，△H_______(填“增大”、“减少”或“不变”，下同)，混合气体的密度_________。
通常状况下
，X、Y和Z是三种气态单质。X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素(稀有气体元素除外)；Y和Z均由同种元素R组成，反应Y＋2I－＋2H+===I2＋Z＋H2O常作为Y的鉴定反应。
(1)Y与Z的关系是(选填字母)。
a、同位素 b、同系物 c、同素异形体 d、同分异构体
(2)将Y和二氧化硫分别通入品红溶液，都能使品红褪色。简述用褪色的溶液区别二者的实验方法。
(3)举出实例说明X的氧化性比硫单质的氧化性强(用化学方程式表示)。
。
(4)气体(CN)2与X化学性质相似，也能与H2反应生成HCN(其水溶液是一种酸)。
①HCN分子的结构式是：
。
②KCN溶液显碱性，原因是(用离子方程式表示)：。
(5)工业上通过电解可制得X，过程中在（填“阴极”或“阳极”）产生X，每生成标准状况下33.6 L的X，转移的电子数目为。
置换反应的通式可表示为： 
请回答下列问题：
（1）若甲为黄绿色气体，单质乙能使淀粉溶液变蓝色，则该反应的离子方程式为： ；
（2）若过量的单质甲与化合物A发生反应的化学方程式为： 2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe。该反应可用于焊接铁轨，要除去反应后混合物中剩余的铝粉与生成的Al2O3所用的试剂是： ；
（3）若单质甲是一种常见的金属单质，化合物B是一种磁性黑色晶体，写出该反应的化学方程式： ；
（4）若单质乙是黑色非金属固体单质，化合物B是一种优质的耐高温材料，则该反应的化学方程式为： 。
（5）硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于电子工业的各个领域。工业上制取硅单质所用的化合物A是，A非常细，导光能力很强，可用作。
用于制作防弹背心材料的聚合物A，其结构为：
，下列是由化合物B（分子式：C8H10）制备该聚合物的一种方案：
已知：
（1）写出B、D的结构简式：B、D。
（2）写出满足1H核磁共振谱的苯环上有两种氢，且能发生银镜反应的C的同分异构体（任写三个结构简式）、、。
（3）C的上述一个同分异构体F，存在下列转化：
①写出F的结构简式。
②用一个化学方程式表示由F 生成 G 和H过程中的第①步反应。
③G与C能发生缩聚反应，写出该缩聚反应的化学方程式：。
与苯甲酸是重要的化工原料，可通过苯甲醛在氢氧化钠水溶液中的歧化反应制得，反应式为：
某研究小组在实验室制备苯甲醇与苯甲酸，反应结束后对反应液按下列步骤处理：
重结晶过程：溶解—→活性炭脱色—→趁热过滤—→冷却结晶—→抽滤—→洗涤—→干燥
已知：苯甲醇易溶于乙醚、乙醇，在水中溶解度较小。
请根据以上信息，回答下列问题：
（1）萃取分离苯甲醇与苯甲酸钠时，合适的萃取剂是
，其理由是。充分萃取并静置分层，打开分液漏斗上口的玻璃塞后，上下层分离的正确操作是。萃取分液后，所得水层用盐酸酸化的目的是。
（2）苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度（s）随温度变化的曲线如下图所示：
重结晶时，合适的溶剂是，其理由是。
重结晶过程中，趁热过滤的作用是。
洗涤时采用的合适洗涤剂是。
A．饱和食盐水 B．Na2CO3溶液
C．稀硫酸 D．蒸馏水
（3）为检验合成产物中苯甲酸的含量，称取试样1.220 g，溶解后在容量瓶中定容至100 mL，移取25.00 mL试样溶液，用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定，滴定至终点时NaOH溶液共消耗24.65 mL，则试样中苯甲酸的含量。
甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合制备甲醇，该反应的热化学方程式为：
CO (g) + 2H2(g) 
CH3OH (g) △H 1（反应1）
该反应的原料CO和H2本身都可作为燃料提供动力，已知这两种物质燃烧的热化学方程式为：
△H2=－283 kJ·mol-1（反应2）
△H3=－242 kJ·mol-1（反应3）
某些化学键的键能数据如下表：
| 化学键 |
C－C |
C－H |
H－H |
C－O |
C O |
H－O |
| 键能／kJ·mol-1 |
348 |
413 |
436 |
358 |
1072 |
463 |
请回答下列问题：
（1）反应1的焓变△H1=。
（2）CH3OH (g)燃烧生成CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式为：
CH3OH(g)＋
O2(g) ="=" CO2(g)＋2H2O(g) △H4
该反应的焓变△H4=。
与CO和H2相比，甲醇作为汽车动力燃料的优点是。
（3）反应1的平衡常数表达式为 。
为提高甲醇的产率，可以采取的措施有（写出3点）。既能提高产率，又能提高反应速率的措施是。
（4）甲醇-空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，该燃料电池的电池反应式为：CH3OH(l)＋O2(g) ="=" CO2(g)＋2H2O(l)。其工作原理示意图如下：
①在上图的横线上标出a、b、c、d四个出入口通入或排出的物质名称（或化学式）
②负极的电极反应式为。