目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2+3H2 
CH3OH+H2O，该反应的能量变化如图所示：
（1）甲同学认为该反应为放热反应，他的理由为： 。
（2）在体积为2 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5min末，用CO2浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)= ；反应达到平衡状态，此时H2的转化率为 。
| t/min |
0 |
2 |
5 |
10 |
15 |
| n(CO2)/mol |
1 |
0.75 |
0.5 |
0.25 |
0.25 |
（3）在相同温度、容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是 (填序号)。
a．v生成(CH3OH)＝v消耗(CO2)
b．CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化
c．n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)＝1∶1∶1∶1
d．H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1
月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人类未来的资源宝库。
(1)3He是高效核能原料,其原子核内中子数为 。
(2)Na的原子结构示意图为 ,Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为 。
(3)MgCl2在工业上应用广泛,可由MgO制备。
①MgO的熔点比BaO的熔点 (填“高”或“低”)。
②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO2,除去SiO2的离子方程式为 ；SiO2的晶体类型为 。
(1)已知25 ℃时0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入醋酸钠晶体，等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，增大了c(OH－)，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c(H＋)减小，因此溶液的pH增大。
①上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。
②为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向0.1 mol·L－1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填写编号)，然后测定溶液的pH。
| A．固体CH3COOK | B．固体CH3COONH4 |
| C．气体NH3 | D．固体NaHCO3 |
③若________(填“甲”或“乙”)的解释正确，溶液的pH应________(填“增大”“减小”或“不变”)。(已知25 ℃时CH3COONH4溶液呈中性)
(2)有甲、乙两同学做了如下实验：甲同学在制得的Mg(OH)2沉淀中加入浓的NH4Cl溶液，结果沉淀溶解；乙同学在制得的Mg(OH)2沉淀中加入浓CH3COONH4溶液，结果沉淀也完全溶解。对此甲、乙两同学用学过的有关知识各自解释了上述实验事实：
甲同学的解释为：因为NH4Cl溶液中，NH4+＋H2O
NH3·H2O＋H＋，且Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)；又H＋＋OH－===H2O，所以Mg(OH)2溶解平衡向右移动，促进Mg(OH)2的溶解。
乙同学的解释为：因为CH3COONH4===CH3COO－＋NH4+，且Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，NH4+＋OH－===NH3·H2O，所以Mg(OH)2溶液平衡向右移动，促进Mg(OH)2的溶解。
你认为哪一位同学的解释是正确的？________，为什么？____________________。
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
（1）写出镁在CO2中燃烧的化学方程式为________________________。
（2）高温时，用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时，测得气体中含等物质的量SO2和SO3，此时反应的化学方程式是__________。
②由MgO可制成“镁－次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图1，该电池反应的离子方程式为___________________。
图1图2图3
（3）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g) +3H2(g)
CH3OH(g) +H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K=______________。
②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的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH_______(填“>” “<”或“＝”)0。
③在两种不同温度下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ ________KⅡ(填“>” “<”或“＝”)。
④一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式投入反应物，一段时间后达到平衡。
| 容器 |
甲 |
乙 |
| 反应物 投入量 |
1molCO2 3molH2 |
a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g) （a、b、c均不等于0） |
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持反应逆向进行，则c的取值范围为____________。
在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度进行如下反应：
A(g)
B(g)＋C(g) ΔH＝＋85.1 kJ·mol－1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：
| 时间t/h |
0 |
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
20 |
25 |
30 |
| 总压强p/100 kPa |
4.91 |
5.58 |
6.32 |
7.31 |
8.54 |
9.50 |
9.52 |
9.53 |
9.53 |
回答下列问题：
(1)欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为__________________________。
(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率，α(A)的表达式为______________。平衡时A的转化率为_______，列式并计算反应的平衡常数K______________________。
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A)，n(总)＝________ mol，n(A)＝________ mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算：a＝________。
| 反应时间t/h |
0 |
4 |
8 |
16 |
| c(A)/(mol·L－1) |
0.10 |
a |
0.026 |
0.006 5 |
分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律，得出的结论是________________，由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为__________ mol·L－1。
新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。
回答下列问题：
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为________、________。
(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生．其中b电极上得到的是________，电解氯化钠溶液的总反应方程式为________；
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
(4)要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，粗铜板应与________极(填“A”或“B”)相连；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为_______________。