(18分)1923年以前，甲醇一般是用木材或其废料的分解蒸馏来生产的。现在工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳或二氧化碳加压催化加氢的方法，工艺过程包括造气、合成净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。
已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：

（1）反应②有焓变△H      0。
（2）反应①在实际生产过程中可用用天然气和水制取原料气的方程式为：                     。
某温度下反应①中H₂的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如下图所示。则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_____K(B)(填“＞”、“＜”或“＝”)。

据反应①与②可推导出K₁、K₂与K₃之间的关系，则K₃＝_________(用K₁、K₂表示)
（3）在3L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如下图所示，若在t₀时刻分别改变一个条件，则曲线Ⅰ可变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是_____________。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是________。

（4）甲醇燃料电池有着广泛的用途，若采用铂为电极材料，两极上分别通入甲醇和氧气，以氢氧化钾溶液为电解质溶液，则该碱性燃料电池的负极反应式是_________________；若电池放电后溶液中溶质只有K₂CO₃，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：_________________；
（5）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成醋酸。通常状况下，将a mol／L的醋酸与b mol／L Ba(OH)₂溶液等体积混合，反应平衡时，2c(Ba^2＋)=c(CH₃COO^－)，用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为_____________。

【化学——物质结构与性质】太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜镓硒CIGS（CIS中掺入Ga）等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。
（1）镓的基态原子的电子排布式是                  。
（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为       （用元素符号表示）。
（3）H₂Se的酸性比H₂S________(填“强”或“弱”)。气态SeO₃分子的立体构型为________。
（4）硅烷(Si_nH_2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是_________。

（5）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往 具有加合性，因而硼酸（H₃BO₃）在水溶液中能与水反应生成[B(OH)₄]^－而体现一元弱酸的性质，则[B(OH)₄]^－中B的原子杂化类型为          ；
（6）金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，其原因是                  ，反应的离子方程式为                  ；
（7）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为_____________，若该晶胞的边长为a pm，则合金的密度为______________________g·cm^-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为N_A）。

【有机化学基础】饱受争议的PX项目是以苯的同系物F为原料的化工项目。F中苯环上的取代基是对位关系。用质谱法测得F的相对分子质量为106，A的相对分子质量为92，A与F属于同系物。下图是以A、F为原料制得J的合成路线图。

（1）写出H的结构简式：______________。
（2）C所含官能团的名称是____________，D所含官能团的名称是____________。
（3）B→C的反应类型属于_____________；C→D的反应类型属于____________；
F→G的反应类型属于____________；G→H的反应类型属于____________。
（4）写出满足以下三个条件的I的同分异构体的结构简式：______________。
i．属于芳香族化合物 
ii．不与金属钠发生化学反应
iii．核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为3：3：2：2。
（5）写出E和I反应最终生成J的化学方程式：____________________________________。

【物质结构与性质】有A、B、C、D、E五种元素(A、B、C、D、E分别代表元素符号)，其中A元素原子核内只有一个质子；B元素的基态原子s亚层的总电子数比p亚层的总电子数多1；C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍；D位于B的下一周期，在同周期元素形成的简单离子中，D形成的简单离子半径最小；E的基态原子中电子排布在三个能级上，且这三个能级所含电子数均相同。
（1）A、E形成的化合物E₂A₄每个分子中键和键数目之比为________，B、C、E三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________，电负性由大到小的顺序为________(用实际元素符号表示)。
（2）BA₃易液化的主要原因是__________________。离子中B原子轨道的杂化类型为__________，离子空间构型为                 。
（3）写出D元素基态原子的核外电子排布式______________。
（4）E的一种单质晶胞结构如图，晶胞的边长为。该晶体的密度为________g(N_A表示阿伏加德罗常数，E的相对原子质量为b)。

(18分)NOx、SO₂是主要的大气污染物，科学处理这些污染物对改善人们的生存环境具有重要的现实意义。
（1）利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：
CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-574kJ•mol^-1
CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-867kJ•mol^-1
则CH₄与NO反应生成N₂与CO₂的热化学方程式为：______________________________________。
（2）利用氧化氮氧化物的流程如下：

写出反应Ⅱ的化学方程式 ________________；已知反应I的化学方程式为2NO+ClO₂+H₂O=NO₂+HNO₃+HCl，若反应Ⅱ中生成N₂的体积（标准状况下）为2.24L，则反应I中转移电子的物质的量为_________，还原剂的质量为_________。
（3）常温下，用NaOH溶液吸收SO₂得到pH=9的Na₂SO₃溶液，吸收过程中水电离出的OH‾浓度_________（填“增大”、“减小”或“不变”）；试计算溶液中 。
（常温下H₂SO₃的电离常数：）
（4）利用Fe₂(SO₄)₃溶液也可处理SO₂废气，其流程如下图所示。

①简述用Fe₂(SO₄)₃晶体配制溶液A的方法__________________。
②写出向溶液A中通入含SO₂废气反应的离子方程式______________________________。
③设计实验验证溶液B是否仍具有处理废气的能力，简述实验的操作、现象和结论________________。