欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫．请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质．
（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
C+K₂Cr₂O₇+→CO₂↑+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+H₂O
请完成并配平上述化学方程式．
（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产．工业上一般以CO和H₂为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：
CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₁=-116kJ?mol^-1
①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是；
A、随时将CH₃OH与反应混合物分离
B、降低反应温度
C、增大体系压强
D、使用高效催化剂
②已知：CO(g)+

1

2

O2(g)=CO2(g)△H₂=-283 kJ?mol^-1H2(g)+

1

2

O2(g)=H2O(g)△H₃=-242 kJ?mol^-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO₂和水蒸气时的热化学方程式为；
③在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律．如图是上述三种温度下不同的H₂和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系．
请回答：
ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是；
ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g） 的平衡常数K=．
（3）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^-9．CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为7×10^-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为．

欧盟原定于2012年1月I日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暧，研究碳及其化合物的综合利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．请运用相关知识研究碳及其化合物的性质．
（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
C+K₂Cr₂O₇+-CO₂↑+K₂SO₄+Cr₂（SO₄）₃+H₂O
①完成并配平上述化学方程式②在上述方程式上标出该反应电子转移的方向与数目．
（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；
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；

（3）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将C0₂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△H0（填“＞”“＜”或“=”）．
③在同条件下发生反应，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K_ⅠK_Ⅱ （填“＞”“＜”或“=”）

亚氯酸盐是亚氯酸形成的盐类，含有亚氯酸根离子-ClO₂^-，其中氯的化合价为+3．已知以下一个制备亚氯酸盐的方法：
ClO₂+ H₂O₂+ OH^-═ClO₂^-+O₂↑+H₂O
又已知：每消耗1mol H₂O₂则生成2mol H₂O和1mol O₂．
请回答下列问题：
（1）请配平．
（2）指出：反应中的氧化剂是（写名称），还原剂是（写化学式）．
（3）我国的科学家经过科学探索，发现将经干燥空气稀释的氯气通入填充有固体亚氯酸钠（NaClO₂）的反应柱内可制得ClO₂和NaCl．请写出反应方程式：；并写出制取NaClO₂的方程式：．
（4）若生成8.96L O₂（标准状况），则转移的电子的量为，同时生成水的质量为．（请写出计算过程）

二氧化氯是黄绿色的气体，可用于水体消毒与废水处理．一种制备方法为：
H₂C₂O₄+NaClO₃+H₂SO₄→Na₂SO₄+CO₂↑+ClO₂↑+H₂O
完成下列填空：
（1）配平上述反应方程式，该反应的还原产物是．
（2）该反应每产生0.2mol ClO₂，需要消耗草酸晶体（H₂C₂O₄?2H₂O）g．
（3）上述反应物中属于第三周期的元素的原子半径大小顺序是，其中原子半径最大的元素最外层电子云形状为．
（4）二氧化氯具有强氧化性，能漂白有色物质，其漂白原理与相同．（写一种）
（5）二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠（NaCN），生成NaCl、CO₂和N₂，请写出此反应的离子方程式：．
（6）上述反应产物NaCl中含有键，工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠，氯气在（写电极名称）产生．

氮化硅（Si₃N₄）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
SiO₂（s）+C（s）+N₂（g）

高温

 Si₃N₄（s）+CO（g）
（1）配平反应中各物质的化学计量数，并标明电子转移方向和数目．
（2）该反应的氧化剂是，其还原产物是．
（3）上述反应进程中能量变化示意图如图1，试在图象中用虚线表示在反应中使用催化剂后能量的变化情况．

（4）该反应的平衡常数表达式为K=．升高温度，其平衡常数（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（5）该化学反应速率与反应时间的关系如图2所示，t₂时引起v_正突变、v_逆渐变的原因是，t₃引起变化的因素为，t₅时引起v_逆大变化、v_正小变化的原因是．

亚硝酸盐是食品添加剂中急性毒性较强的物质之一，可使正常的血红蛋白变成正铁血红蛋白而失去携带氧的功能，导致组织缺氧．
（1）亚硝酸钠溶液滴加到K₂Cr₂O₇酸性溶液中，溶液由橙色变为绿色，反应如下，补上缺项物质并配平：
Cr₂O₇^2-+NO₂^-+→Cr³⁺+NO₃^-+
（2）上题反应中每消耗0.6mol NO₂^-，转移电子数为．
（3）氮氧化物（NO和NO₂）污染环境．若用Na₂CO₃溶液吸收NO₂可生成CO₂，9.2g NO₂和Na₂CO₃溶液完全反应时转移电子0.1mol，则反应的离子方程式为．

请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质．
（1）请完成该反应的化学方程式：（系数按顺序填在答题卷上）
C+ KMnO₄+H₂SO₄→CO₂↑+MnSO₄+K₂SO₄+H₂O
（2）焦炭可用于制取水煤气．测得12g 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了131.6kJ热量．该反应的热化学方程式：
（3）活性炭可处理大气污染物NO．在2L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），生成气体E和F，E和F均为空气的组成成分．当温度分别在T₁和T₂时，测得各物质平衡时物质的量如下表：

物质 温度	活性炭（mol）	NO（mol）	E（mol）	F（mol）
初始	2.030	0.100	0	0
T1	2.000	0.040	0.030	0.030
T2	2.005	0.050	0.025	0.025

①写出NO与活性炭反应的化学方程式．
②根据上述信息判断，温度T₁和T₂的关系是（填序号）．
a．T₁＞T₂            b．T₁＜T₂         c．无法比较
（4）CO₂经常用氢氧化钠溶液来吸收，现有0.4molCO₂，若用200mL 3mol/L NaOH溶液将其完全吸．回答下列问题：
①所得溶液的溶质是（填化学式）．
②溶液中下列关系正确的是（填字母序号）．
a．c（Na⁺）＞c（CO

2- 3

）＞c（OH^-）＞c（HCO

- 3

）
b．c（Na⁺）＞c（HCO

- 3

）＞c（CO

2- 3

）＞c（OH^-）
c．c（Na⁺）=2c（CO

2- 3

）+c（HCO

- 3

）+c（H₂CO₃）
d．c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+2c（CO

2- 3

）+c（HCO

- 3

）
（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=3.8×10^-9．CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的一定浓度的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若混合前Na₂CO₃溶液的浓度为1.9×10^-4mol/L，则混合后若生成沉淀所需原CaCl₂溶液的最小浓度为．

KClO₃和浓HCl在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯．其反应可表述为：
KClO₃+HCl（浓）→KCl+ClO₂+Cl₂+H₂O
（1）配平以上化学方程式（化学计量数填入划线上）并标出电子转移的方向和数目．
（2）反应中的氧化剂是，被氧化的元素是，ClO₂是反应的（填氧化或还原）产物．
（3）浓盐酸在反应中显示出来的性质是（填写号码）
①还原性  ②氧化性  ③酸性  ④碱性
（4）反应产生0.1mol Cl₂，则转移的电子的物质的量为mol
（5）ClO₂具有很强的氧化性，因此可被用来做消毒剂，若ClO₂作消毒剂后其自身转化为Cl^-，则其消毒的效率（以单位质量得到电子数表示）是Cl₂的倍（保留2位小数）．

完成下列2个小题：
（1）配平下列反应方程式KMnO₄+SO₂+H₂O═MnSO₄+K₂SO₄+H₂SO₄
（2）用双线桥标出下列反应的电子转移方向和数目：S+2H₂SO₄（浓）

△  .

3SO₂+2H₂O
该反应中氧化剂是（填化学式），S表现性，H₂SO₄发生反应，氧化产物与还原产物物质的量之比为．