甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH4(g)+H2O(g)＝CO(g) + 3H2(g) △H ＝+206.0 kJ·mol－1
II：CO(g)+2H2(g)＝CH3OH (g) △H＝－129.0 kJ·mol－1
（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为 。
（2）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容积为10 L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示该反应的平均反应速率为 。
②100℃时反应I的平衡常数为 。
（3）在压强为0.1 MPa、温度为300℃条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是 (填字母序号)。
| A．c ( H2 )减少 |
| B．正反应速率加快，逆反应速率减慢 |
| C．CH3OH 的物质的量增加 |
| D．重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH )减小 E．平衡常数K增大 |
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+ 做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用图装置模拟上述过程
①写出阳极电极反应式 。
②请写出除去甲醇的离子方程式 。
铁是目前人类使用量最大的金属，它能形成多种化合物。
（1）取5．6 g的生铁与足量的稀硫酸混合反应，无论怎样进行实验，最终收集了的气体体积均小于2．24 L（标准状况），最主要的原因是__________，所得溶液在长时间放置过程中会慢慢出现浅黄色，试用离子方程式解释这一变化的原因______________。
（2）ZnFe2Ox是一种新型纳米材料，可将工业废气中的某些元素转化为游离态，制取纳米ZnFe2Ox 和用于除去废气的转化关系如图
。
若上述转化反应巾消耗的
，x的值为____________________。请写出 ZnFe2Ox与NO2反应的化学方程式________________________(x用前一问求出的具体值）。
（3）LiFePO4(难溶干水)材料被视为最有前途的锂离子电池材料之一。
①以FePO4（难溶于水）、Li2CO3、单质碳为原料在高温下制备LiFePO4,，该反应还生成一种可燃性气体，则反应方程式为____________________________．
②磷酸铁锂动力电池有几种类型，其中一种（中间是锂离子聚合物的隔膜，它把正极与负桩隔开）工作原理为
。则放电时正极上的电极反应式为____________________．
（4）已知25℃时，
，此温度下若在实验室中配制5 mol/L 100 mL FeCl3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加人________ml，2 mol/L。的盐酸（忽略加入盐酸体积）。
制备多晶硅（硅单质的一种）的副产物以SiCl4为主，其对环境污染很大，遇水强烈水解，放出大量热量。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为BaCO3，含有钙、铁、镁等离子）制备BaCl2·2H2O，流程为：
已知常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是3.4和12.4；
（1）①SiCl4水解控制在40℃以下的原因是。
②已知：SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g)ΔH1=47 kJ/mol
SiHCl3(s)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g)ΔH2=189 kJ/mol
则SiCl4被H2还原制备硅的热化学方程式。
（2）加钡矿粉时生成BaCl2的离子反应方程式。
（3）过滤②的滤渣A的成分化学式为；接着往滤液中加20% NaOH调节pH=12.5，控制温度70℃时，滤渣B的主要成分的化学式，控制温度70℃的目的。
（4）滤液③经、过滤等操作，再经真空干燥后得到BaCl2·2H2O。
短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如下图所示，其中A为地壳中含量最高的金属元素。
请用化学用语回答下列问题：（1）D元素在周期表中的位置：
（2）A、D 、E元素简单离子半径由大到小的顺序为____＞_____ ＞_____ (填微粒符号 )（3）F与D同主族且相邻，其气态氢化物稳定性的大小＞（填微粒符号）
（4）用高能射线照射含有10电子的D元素氢化物分子时，一个分子能释放一个电子，同时产生一种具有较高氧化性的阳离子，试写出该阳离子的电子式，该阳离子中存在的化学键有。（5）C元素的简单氢化物与E元素的最高价氧化物的水化物反应，生成化合物K，则K的水溶液显____性（填“酸性”、“碱性”或“中性”），用离子方程式表示其原因．
（6）化合物AC导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。其中制备AC的一种方法为：用A元素的氧化物、焦炭和C的单质在1600 ~ 1750℃生成AC，每生成1 mol AC，消耗18 g碳，吸收b kJ的热量。（热量数据为25℃、101．3 kPa条件下）写出该反应的热化学方程式。
（7）在Fe和Cu的混合物中加入一定量C的最高价氧化物的水化物稀溶液，充分反应后，剩余金属m1 g；再向其中加入稀硫酸，充分反应后，金属剩余 m2 g 。下列说法正确的是。
a．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Cu2+
b．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Fe2+
c．m1一定大于m2
d．剩余固体m1 g 中一定有单质铜，剩余固体m2 g 中一定没有单质铜
有机物甲的分子式为C3H7Br，在适宜的条件下能发生如下转化关系：
已知：B能与新制氢氧化铜悬浊液反应，试回答下列问题：
（1）甲的结构简式________________
（2）甲与NaOH溶液共热的化学方程式________________
（3）甲与NaOH醇溶液共热的化学方程式为________________
（4）A与氧气反应生成B的化学方程式________________
（5）D生成E的化学方程式____________________________________________________
（6）为检验甲中溴元素进行如下操作：①加热煮沸；②加入AgNO3溶液；③取少量该卤代烃；④加入足量稀硝酸酸化；⑤加入NaOH溶液；⑥冷却。正确的操作顺序是___________________
目前“低碳经济”备受关注。CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。试利用所学知识，解决下列问题。
目前，“低碳经济”备受关注，CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题．试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为：_________________
（2）一定条件下，将C（s）和H2O（g）分别加入甲、乙两个密闭容器中，发生（1）中反应：其相关数据如表所示：
| 容器 |
容积/L |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需的时间/min |
|
| C（s） |
H2O（g） |
H2（g） |
||||
| 甲 |
2 |
T1 |
2 |
4 |
3.2 |
8 |
| 乙 |
1 |
T2 |
1 |
2 |
1.2 |
3 |
①T1℃时，该反应的平衡常数K=
②乙容器中，当反应进行到1.5min时，H2O（g）的物质的量浓度（填选项字母）．
A．=0.8mol•L﹣1B．=1.4mol•L﹣1
C．＜1.4mol•L﹣1D．＞1.4mol•L﹣1
③丙容器的容积为1L，T1℃时，按下列配比充入C（s）、H2O（g）、CO2（g）和H2（g），达到平衡时各气体的体积分数与甲容器完全相同的是（填选项字母）．
A.0.6mol、1.0mol、0.5mol、1.0mol
B.0.6mol、2.0mol、0mol、0mol
C.1.0mol、2.0mol、1.0mol、2.0mol
D.0.25mol、0.5mol、0.75mol、1.5mol
（3）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：2CO2（g）+6H2（g）
CH3OCH3（g）+3H2O（g）
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
投料比[ ] |
500K |
600K |
700K |
800K |
| 1.5 |
45% |
33% |
20% |
12% |
| 2.0 |
60% |
43% |
28% |
15% |
| 3.0 |
83% |
62% |
37% |
22% |
①该反应的焓变△H0，熵变△S0（填＞、＜或=）．
②用甲醚作为燃料电池原料，在碱性介质中该电池负极的电极反应式．若以1.12L•min﹣1（标准状况）的速率向该电池中通入甲醚（沸点为﹣24.9℃），用该电池电解500mL 2mol•L﹣1 CuSO4溶液，通电0.50min后，理论上可析出金属铜g．