(1)写出工业电解食盐水制取H₂和Cl₂的化学方程式：_______________________。

(2)工业上要得到纯盐酸并保障工人工作安全，如何合成氯化氢是关键的一步。则下列合成氯化氢气体的方法能达到生产目的的是________。

A.点燃H₂和Cl₂的混合物，二者体积(标准状况下测定)比为1∶1最合适。

B.点燃H₂和Cl₂的混合物，二者体积(同温同压下测定)比不应为1∶1。

C.纯净的H₂在过量的Cl₂中安静地燃烧。

D.纯净的Cl₂在过量的H₂中安静地燃烧。

（本题共8分）

水煤气法制甲醇工艺流程框图如下

 (注:除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H₂，15～18%的CO，11～13%的CO₂，少量的H₂S、CH₄，除去H₂S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH₄转化成CO，得到CO、CO₂和H₂的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成)

（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g），此反应是吸热反应。① 此反应的化学平衡常数表达式为                      ；

②下列能提高碳的平衡转化率的措施是                      。

A．加入C（s）     B．加入H₂O（g）     C．升高温度     D．增大压强

（2）将CH₄转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：

CH₄ (g)+3/2O₂ (g)CO (g)+2H₂O (g) +519KJ。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）

① X在T₁℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

② Y在T₂℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

③ Z在T₃℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×10⁶倍；

已知：T₁＞T₂＞T₃，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是      （填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是                                          。

（3）合成气经压缩升温后进入10m³甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H₂(g) + CO(g) CH₃OH(g)+181.6kJ。T₄℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入CO、H₂，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

① 比较此时正、逆反应速率的大小：v_正         v_逆 （填“>”、“<”或“＝”)。

② 若加入同样多的CO、H₂，在T₅℃反应，10 min后达到平衡，此时c(H₂)＝0.4 mol·L^－1、c(CO)＝0.7 mol·L^－1、则该时间内反应速率v(CH₃OH) ＝             mol·(L·min)^－1。

（4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是                                   。

（本题共12分）
下图是模拟工业制硝酸原理的实验装置。先用酒精灯对硬质玻璃管里的三氧化二铬加热，然后把空气鼓入盛有浓氨水的锥形瓶，当三氧化二铬保持红热状态时，移去酒精灯。根据题意回答：

1．硬质玻璃管里发生反应的化学方程式为                                  。
当三氧化二铬红热时，要移去酒精灯，原因是：                            。
2．圆底烧瓶里的实验现象是                                     ，鼓入空气的作用是                                。
3．实验过程中，如果慢慢地鼓入空气，石蕊溶液的颜色             。
4．实验结束后，在圆底烧瓶内壁上有时会看到少量无色晶体，写出生成该晶体的化学方程式：                                           。
5．新制的三氧化二铬催化效果较好。实验室一般用加热分解(NH₄)₂Cr₂O₇的方法制三氧化二铬，反应的化学方程式为                                          。
6．工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁或浓硫酸，然后   （填一种操作名称）。实验室里保存浓硝酸的方法是                  。

（15分）将水煤气化转化成合成气，然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H₂、CO、CO₂及少量的H₂S、CH₄，继续除去H₂S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH₄转化成CO，得到CO、CO₂和H₂的混合气体，是理想的合成甲醇原料气。

   （1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C(s)+H₂O(g)     CO(g)+H₂(g)，此反应是吸热反应。

       ①此反应的化学平衡常数表达式为                         ；

       ②下列能增大碳的转化率的措施是                       ；

       A．加入C（s）           B．加入H₂O（g）       C．升高温度               D．增大压强

   （2）将CH₄转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：

       CH₄(g)+3/2O₂(g)       CO(g)+2H₂O(g)    △H=-519kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）

       ①X在750℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

       ②Y在600℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；

       ③Z在440℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×10⁶倍；

       已知根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是        （填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是                    ；

   （3）合成气经压缩升温后进入甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应如下：

       2H₂(g)+CO(g)      CH₃OHg); △H=-90.8kJ·mol^-1，T℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中开始只加入CO、H₂，反应10min后测得各组分的浓度如下：

       ①该时间段内反应速率v(H₂)=            mol^-1·L^-1·min^-1。

       ②比较此时正、逆反应速率的大小：          （填“>”、“<”或“=”）

   （4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是                   。