乙二酸（H₂C₂O₄）俗稱草酸，是一種重要的化工原料．查閱資料，了解到以下有關(guān)信息：
①乙二酸易溶于水，加熱至100℃開始升華，125℃時(shí)迅速升華，157℃時(shí)大量升華并開始分解．乙二酸受熱分解生成水、二氧化碳和一種常見的還原性氣體．
②乙二酸的鈣鹽--乙二酸鈣為不溶于水的白色晶體．
某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為探究草酸的部分性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
（l）為比較相同濃度的草酸和硫酸的導(dǎo)電性，實(shí)驗(yàn)室需配制100mL 0.1mol?L^-1的草酸溶液，配制過程中用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、、．
（2）化學(xué)興趣小組的同學(xué)用實(shí)驗(yàn)證明乙二酸晶體受熱分解生成的氣體成分．他們利用下圖提供的裝置，自選試劑，提出了下列實(shí)驗(yàn)方案：按A→B→C→C→C→D→E順序從左至右連接裝置，檢驗(yàn)乙二酸晶體受熱分解生成的氣體成分．請你按整套裝置從左至右的順序填寫表中的空格：

裝置編號	裝置中所加物質(zhì)	裝置作用
B
C
C	氫氧化鈉濃溶液
C
D	CuO或Fe2O3
E		處理CO尾氣，防止污染空氣

①請寫出乙二酸受熱分解的化學(xué)方程式．
②上述實(shí)驗(yàn)中能說明乙二酸熱分解生成了還原性氣體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是．
③檢驗(yàn)乙二酸具有較強(qiáng)的還原性，通常選用的試劑是．

工業(yè)上利用天然氣（主要成分是CH₄）與H₂O進(jìn)行重整制備合成氣（CO+H₂），CO和H₂在一定條件下能制備甲醛、甲醚和葡萄糖等多種有機(jī)物．
（1）已知：①2CH₄（g）+3O₂（g）=2CO（g）+4H₂O（g）△H=-1302.6kJ?mol^-1
②2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1
則天然氣與水蒸氣在高溫下反應(yīng)制備合成氣的熱化學(xué)方程式為．
（2）在一定條件下，向2L的恒容密閉容器中充入0.40mol CH₄（g）和0.60mol H₂O（g），測得CH₄（g）和H₂（g）的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化曲線如圖甲所示．
①0～2min內(nèi)，一氧化碳的平均反應(yīng)速率
v（CO）=mol?L^-1?min^-1．
②3min時(shí)改變條件．反應(yīng)進(jìn)行到4min時(shí)，體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表所示：

t/min	n（CH4）/mol	n（H20）/mol	n（CO）/mol	n（H2）/mol
4	0.18	0.38	0.22	0.66

則3～4min平衡向方向移動(dòng)，改變的條件可能是
（3）已知溫度、壓強(qiáng)和碳水比[n（CH₄）：n（H₂O）=x]對該反應(yīng)的影響如圖乙
①圖乙1中，兩條曲線所示溫度的關(guān)系：T₁T₂ （填“＞”、“＜”或“=”，下同）
②圖乙2中，兩條曲線所示碳水比（x）的關(guān)系：x₁x₂
③圖乙3中，兩條曲線所示壓強(qiáng)的關(guān)系：p₁₂．

已知在過量FeSO₄溶液中滴入幾滴NaClO溶液，并加入適量硫酸，溶液立即變黃．
（1）甲同學(xué)推測該反應(yīng)的還原產(chǎn)物有兩種可能，①Cl₂、②Cl^-．
乙同學(xué)結(jié)合甲的推測，認(rèn)為其中一種可能可以排除，你認(rèn)為可以排除的可能是（填序號），并用簡要的文字和離子方程式說明理由．
（2）上述反應(yīng)的離子方程式為．
（3）為檢驗(yàn)上述反應(yīng)中的還原產(chǎn)物，請選擇所需實(shí)驗(yàn)步驟，并按先后次序排列：．
A．取一支試管，加入上述反應(yīng)后的溶液少許
B．再加入過量Ba（NO₃）₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀．
C．再加入過量BaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀．
D．過濾；取濾液加入的硝酸酸化的AgNO₃溶液出現(xiàn)白色沉淀．

【化學(xué)-選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
X、Y、Z、T、W五種元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表：

元素	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
X	原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍
Y	常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性
Z	基態(tài)原子最外層電子排布式為（n+1）sn（n+1）pn+2
T	與Z同周期，元素最高價(jià)是+7價(jià)
W	原子序數(shù)為Y、T元素之和，不銹鋼中含有該元素

（1）元素X的一種同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是；W元素基態(tài)原子電子排布式為．
（2）元素Z與元素T相比，非金屬性較強(qiáng)的是（用元素符號表示），下列表述中能證明這一事實(shí)的是．
A．常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同
B．T的氫化物比Z的氫化物穩(wěn)定
C．一定條件下Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
D．T的電負(fù)性比Z大
（3）常見溶劑XZ₂的分子中，含有的σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為，它所形成的晶體類型為； Y的常見氫化物易液化的主要原因是．
（4）元素X與鈣元素可以形成一種離子化合物，該化合物的陰離子和CO互為等電子體，該化合物的電子式為；其中元素X的雜化類型是．

碳和碳的化合物在人類生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一種理想，更是一種值得期待的新的生活方式．
（1）將兩個(gè)石墨電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入CH₄和O₂，構(gòu)成甲烷燃料電池．其負(fù)極電極反應(yīng)式是．
（2）將不同量的CO（g）和H₂O（g）分別通入體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），
得到如下三組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)組	溫度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
		H2O	CO	CO2	CO
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	1

①實(shí)驗(yàn)1中，以v（H₂）表示的平均反應(yīng)速率為．
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為（填“吸”或“放”）熱反應(yīng)．
③若實(shí)驗(yàn)3要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相同的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的質(zhì)量分別相等），則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是（用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）．
（3）將3g碳在足量氧氣中燃燒，所得氣體通入100mL 3.5mol/L的氫氧化鈉溶液中，完全吸收后，溶液中的溶質(zhì)及其物質(zhì)的量分別為和．

汽車已融入人們的生活，如何減少其排放的尾氣和尋找清潔的動(dòng)力燃料是科學(xué)研究的重要課題．
（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N₂和O₂反應(yīng)，其能量變化示意圖如圖：

寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
（2）科學(xué)家正在研究一種汽車燃料電池，使汽油氧化直接產(chǎn)生電流．向一個(gè)電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸汽，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃的ZrO₂晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O^2-離子．
①若以庚烷（C₇H₁₆）代表汽油，則正極發(fā)生的反應(yīng)是，固體電解質(zhì)里的O^2-向極（填“正”或“負(fù)”）移動(dòng)．
②燃料電池“燃燒”汽油和普通燃燒汽油相比，突出的優(yōu)點(diǎn)是．

二甲醚（CH₃OCH₃）被稱為21世界的新型燃料，在未來可能替代汽油、液化氣、煤氣等并具有優(yōu)良的環(huán)保性能．工業(yè)制備二甲醚在催化反應(yīng)室中（壓力2.0～10.0Mpa，溫度230～280℃）進(jìn)行下列反應(yīng)：
①CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₁=-90.7kJ?mol^-1
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₂=-23.5kJ?mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H₃=-41.2kJ?mol^-1
（1）若要增大反應(yīng)①中H₂的轉(zhuǎn)化率，在其它條件不變的情況下可以采取的措施為．
A．加入某物質(zhì)作催化劑   B．加入一定量CO   C．反應(yīng)溫度降低  D．增大容器體積
（2）在某溫度下，若反應(yīng)①的起始濃度分別為：c（CO）=1mol/L，c（H₂）=2.4mol/L，5min后達(dá)到平衡，CO的轉(zhuǎn)化率為50%，則5min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為；若反應(yīng)物的起始濃度分別為：c（CO）=4mol/L，c（H₂）=a mol/L；達(dá)到平衡后，c（CH₃OH）=2mol/L，a=mol/L．
（3）催化反應(yīng)室中總反應(yīng)3CO（g）+3H₂（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=．
（4）“二甲醚燃料電池”是一種綠色電源，其工作原理如上圖所示．b電極是極，寫出a電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式．

Ⅰ．煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應(yīng)為：
C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ?mol^-1
一定溫度下，在一個(gè)容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是（填字母）．
a．容器中壓強(qiáng)不變
b．1molH-H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2molH-O鍵
c．v_正（CO）=v_逆（H₂O）
d．c（CO）=c（H₂）
（2）一定條件下，利用CO和H₂反應(yīng)可制得甲醇：CO+2H₂?CH₃OH．圖1表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中的能量變化，圖2表示一定溫度下，在體積為2L的密閉容器中加入4molH₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間變化情況．

①根據(jù)上圖1，寫出在該條件下CO制備甲醇的熱化學(xué)方程式．
②根據(jù)上圖2計(jì)算該溫度下反應(yīng)CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的平衡常數(shù)．
Ⅱ．25℃時(shí)，水的離子積常數(shù)K_W=；
（1）該溫度下，0.01mol?L^-1的NaOH溶液的pH=；
（2）在此溫度下，將pH=a的NaOH溶液V_a L與pH=b的硫酸V_b L混合．則：
①pH=a的NaOH溶液的c（OH^-）=；
②pH=b的硫酸的c（H₂SO₄）=；
③若所得混合液為中性，且a=12，b=2，則V_a：V_b=；
④若所得混合液為中性，且a+b=13，則V_a：V_b=．

下表是元素周期表的一部分，回答下列有關(guān)問題：

周期\族	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅤⅡA	0
2					①		②
3	③	④	⑤	⑥		⑦	⑧	⑨
4	⑩	（11）					（12）

（1）寫出下列元素符號：①，⑦．
（2）畫出原子的結(jié)構(gòu)示意圖：④．
（3）在這些元素中，最活潑的金屬元素是，最活潑的非金屬元素是，最不活潑的元素是．
（4）在這些元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物中，酸性最強(qiáng)的是，堿性最強(qiáng)的是，呈兩性的氫氧化物是，它與③元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（5）在④與⑤中金屬性較強(qiáng)的是（填名稱），可以驗(yàn)證該結(jié)論的實(shí)驗(yàn)是、．
（a）將在空氣中放置已久的這兩種元素的塊狀單質(zhì)分別放入熱水中
（b）將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和同濃度的鹽酸反應(yīng)
（c）將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和熱水作用，并滴入酚酞溶液
（d）比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性．

某同學(xué)從資料上查到以下反應(yīng)：

A、B為中學(xué)常見單質(zhì)，AO₂、BO₂是能使澄清石灰水變渾濁的氣體．回答下列問題：
（1）①元素A、B形成化合物AB₂的電子式為
    ②若反應(yīng)中A、B的質(zhì)量比為3：4，則n（ KClO₃ ）：n（AO₂ ）=
    ③已知：A （s）+O₂ （g）=AO₂ （g）△H=-393.5  KJ?mol^-1
           B（s）+O₂ （g）=BO₂ （g）△H=-296.8  KJ?mol^-1
           A （s）+2B（s）=AB₂（l）△H=+89.8KJ?mol^-1
     寫出AB₂（l）在O₂中完全燃燒的熱化學(xué)方程式為．
（2）M、N、P三種強(qiáng)電解質(zhì)，它們在水中電離出的離子有：Na⁺、K⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、OH^-，

圖1裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放足量的M溶液、足量的N溶液、足量的P溶液．電極均為石墨電極．接通鉛蓄電池作電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測得乙中c電極質(zhì)量增加了16g．常溫下各燒杯中溶液的PH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖2．則A極為電源的（填“正極”或“負(fù)極”）；電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式，電極上e生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積，要使丙恢復(fù)到原來的狀態(tài)，操作是，
寫出乙燒杯中電解總反應(yīng)的化學(xué)方程式．