乙二酸（H₂C₂O₄）俗称草酸，是一种重要的化工原料．查阅资料，了解到以下有关信息：
①乙二酸易溶于水，加热至100℃开始升华，125℃时迅速升华，157℃时大量升华并开始分解．乙二酸受热分解生成水、二氧化碳和一种常见的还原性气体．
②乙二酸的钙盐--乙二酸钙为不溶于水的白色晶体．
某校化学研究性学习小组为探究草酸的部分性质，进行了如下实验：
（l）为比较相同浓度的草酸和硫酸的导电性，实验室需配制100mL 0.1mol?L^-1的草酸溶液，配制过程中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、、．
（2）化学兴趣小组的同学用实验证明乙二酸晶体受热分解生成的气体成分．他们利用下图提供的装置，自选试剂，提出了下列实验方案：按A→B→C→C→C→D→E顺序从左至右连接装置，检验乙二酸晶体受热分解生成的气体成分．请你按整套装置从左至右的顺序填写表中的空格：

装置编号	装置中所加物质	装置作用
B
C
C	氢氧化钠浓溶液
C
D	CuO或Fe2O3
E		处理CO尾气，防止污染空气

①请写出乙二酸受热分解的化学方程式．
②上述实验中能说明乙二酸热分解生成了还原性气体的实验现象是．
③检验乙二酸具有较强的还原性，通常选用的试剂是．

工业上利用天然气（主要成分是CH₄）与H₂O进行重整制备合成气（CO+H₂），CO和H₂在一定条件下能制备甲醛、甲醚和葡萄糖等多种有机物．
（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
则天然气与水蒸气在高温下反应制备合成气的热化学方程式为．
（2）在一定条件下，向2L的恒容密闭容器中充入0.40mol CH₄（g）和0.60mol H₂O（g），测得CH₄（g）和H₂（g）的物质的量浓度随时间的变化曲线如图甲所示．
①0～2min内，一氧化碳的平均反应速率
v（CO）=mol?L^-1?min^-1．
②3min时改变条件．反应进行到4min时，体系中各物质的物质的量如下表所示：

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

则3～4min平衡向方向移动，改变的条件可能是
（3）已知温度、压强和碳水比[n（CH₄）：n（H₂O）=x]对该反应的影响如图乙
①图乙1中，两条曲线所示温度的关系：T₁T₂ （填“＞”、“＜”或“=”，下同）
②图乙2中，两条曲线所示碳水比（x）的关系：x₁x₂
③图乙3中，两条曲线所示压强的关系：p₁₂．

已知在过量FeSO₄溶液中滴入几滴NaClO溶液，并加入适量硫酸，溶液立即变黄．
（1）甲同学推测该反应的还原产物有两种可能，①Cl₂、②Cl^-．
乙同学结合甲的推测，认为其中一种可能可以排除，你认为可以排除的可能是（填序号），并用简要的文字和离子方程式说明理由．
（2）上述反应的离子方程式为．
（3）为检验上述反应中的还原产物，请选择所需实验步骤，并按先后次序排列：．
A．取一支试管，加入上述反应后的溶液少许
B．再加入过量Ba（NO₃）₂溶液，出现白色沉淀．
C．再加入过量BaCl₂溶液，出现白色沉淀．
D．过滤；取滤液加入的硝酸酸化的AgNO₃溶液出现白色沉淀．

【化学-选修3物质结构与性质】
X、Y、Z、T、W五种元素的性质或原子结构如下表：

元素	元素性质或原子结构
X	原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y	常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z	基态原子最外层电子排布式为（n+1）sn（n+1）pn+2
T	与Z同周期，元素最高价是+7价
W	原子序数为Y、T元素之和，不锈钢中含有该元素

（1）元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是；W元素基态原子电子排布式为．
（2）元素Z与元素T相比，非金属性较强的是（用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是．
A．常温下Z的单质和T的单质状态不同
B．T的氢化物比Z的氢化物稳定
C．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
D．T的电负性比Z大
（3）常见溶剂XZ₂的分子中，含有的σ键与π键个数比为，它所形成的晶体类型为； Y的常见氢化物易液化的主要原因是．
（4）元素X与钙元素可以形成一种离子化合物，该化合物的阴离子和CO互为等电子体，该化合物的电子式为；其中元素X的杂化类型是．

碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式．
（1）将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂，构成甲烷燃料电池．其负极电极反应式是．
（2）将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），
得到如下三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/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实验1中，以v（H₂）表示的平均反应速率为．
②该反应的正反应为（填“吸”或“放”）热反应．
③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态（即各物质的质量分别相等），则a、b应满足的关系是（用含a、b的数学式表示）．
（3）将3g碳在足量氧气中燃烧，所得气体通入100mL 3.5mol/L的氢氧化钠溶液中，完全吸收后，溶液中的溶质及其物质的量分别为和．

汽车已融入人们的生活，如何减少其排放的尾气和寻找清洁的动力燃料是科学研究的重要课题．
（1）汽车发动机工作时会引发N₂和O₂反应，其能量变化示意图如图：

写出该反应的热化学方程式：
（2）科学家正在研究一种汽车燃料电池，使汽油氧化直接产生电流．向一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸汽，电池的电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2-离子．
①若以庚烷（C₇H₁₆）代表汽油，则正极发生的反应是，固体电解质里的O^2-向极（填“正”或“负”）移动．
②燃料电池“燃烧”汽油和普通燃烧汽油相比，突出的优点是．

二甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世界的新型燃料，在未来可能替代汽油、液化气、煤气等并具有优良的环保性能．工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：
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）若要增大反应①中H₂的转化率，在其它条件不变的情况下可以采取的措施为．
A．加入某物质作催化剂   B．加入一定量CO   C．反应温度降低  D．增大容器体积
（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c（CO）=1mol/L，c（H₂）=2.4mol/L，5min后达到平衡，CO的转化率为50%，则5min内CO的平均反应速率为；若反应物的起始浓度分别为：c（CO）=4mol/L，c（H₂）=a mol/L；达到平衡后，c（CH₃OH）=2mol/L，a=mol/L．
（3）催化反应室中总反应3CO（g）+3H₂（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=．
（4）“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源，其工作原理如上图所示．b电极是极，写出a电极上发生的电极反应式．

Ⅰ．煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程．
（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气．反应为：
C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ?mol^-1
一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是（填字母）．
a．容器中压强不变
b．1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键
c．v_正（CO）=v_逆（H₂O）
d．c（CO）=c（H₂）
（2）一定条件下，利用CO和H₂反应可制得甲醇：CO+2H₂?CH₃OH．图1表示该反应进行过程中的能量变化，图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4molH₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化情况．

①根据上图1，写出在该条件下CO制备甲醇的热化学方程式．
②根据上图2计算该温度下反应CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的平衡常数．
Ⅱ．25℃时，水的离子积常数K_W=；
（1）该温度下，0.01mol?L^-1的NaOH溶液的pH=；
（2）在此温度下，将pH=a的NaOH溶液V_a L与pH=b的硫酸V_b L混合．则：
①pH=a的NaOH溶液的c（OH^-）=；
②pH=b的硫酸的c（H₂SO₄）=；
③若所得混合液为中性，且a=12，b=2，则V_a：V_b=；
④若所得混合液为中性，且a+b=13，则V_a：V_b=．

下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：

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）写出下列元素符号：①，⑦．
（2）画出原子的结构示意图：④．
（3）在这些元素中，最活泼的金属元素是，最活泼的非金属元素是，最不活泼的元素是．
（4）在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是，碱性最强的是，呈两性的氢氧化物是，它与③元素的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式．
（5）在④与⑤中金属性较强的是（填名称），可以验证该结论的实验是、．
（a）将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中
（b）将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应
（c）将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞溶液
（d）比较这两种元素的气态氢化物的稳定性．

某同学从资料上查到以下反应：

A、B为中学常见单质，AO₂、BO₂是能使澄清石灰水变浑浊的气体．回答下列问题：
（1）①元素A、B形成化合物AB₂的电子式为
    ②若反应中A、B的质量比为3：4，则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
     写出AB₂（l）在O₂中完全燃烧的热化学方程式为．
（2）M、N、P三种强电解质，它们在水中电离出的离子有：Na⁺、K⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、OH^-，

图1装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的M溶液、足量的N溶液、足量的P溶液．电极均为石墨电极．接通铅蓄电池作电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g．常温下各烧杯中溶液的PH与电解时间t的关系如图2．则A极为电源的（填“正极”或“负极”）；电极b上发生的电极反应式，电极上e生成的气体在标准状况下的体积，要使丙恢复到原来的状态，操作是，
写出乙烧杯中电解总反应的化学方程式．