I．科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。
（1）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应：2N2 (g)+6H2O(l)
4NH3 (g)+3O2 (g) ΔH＝a kJ·mol－1
进一步研究NH3生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表：
| 温度T/K |
303 |
313 |
323 |
| NH3生成量/(10－6 mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反应的a 0 (填“＞
”“＜”或“＝”)
②已知：
N2 (g) + 3H2(g)2NH3 (g) ΔH＝－92.4kJ·mol－1，
2H2 (g) + O2 (g)===2H2O (l) ΔH＝－571.6kJ·mol－1，
则2N2 (g) + 6H2O(l)4NH3 (g) + 3O2 (g) ΔH＝ ；
（2）用水稀释0.1 mol·L－1氨水，溶液中随着水量的增加而减小的是 （填字母标号）
II．工业生产中产生含SO2的废气，经石灰吸收和氧化后制成硫酸钙，硫酸钙是一种用途非常广泛的产品，可用于生产硫酸、水泥等。
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化成SO3的热化学方程式为：
2SO2 (g) + O2(g)2SO3 (g) ΔH＝－196.0kJ·mol－1
①容器体积不变时，为了提高SO2的转化率，可采用的措施是 （填字母标号）
| A．加入V2O5作催化剂 | B．使用过量SO2 | C．高温 | D．通入过量空气 |
②某温度时，在一个容积为10L的密闭容器中充入4.0 molSO2和2.0 molO2，半分钟后达到平衡，并放出352.8kJ的热量。此时SO2的转化率是 ，该温度下的平衡常数K＝ ；
（2）已知25℃时，Ksp(CaSO4)＝7.10×10－5。向0.100 L 含CaSO4固体的溶液中加入2.22 gCaCl2 粉末充分搅拌，假设溶液的体积变化忽略不计，则溶液中CaSO4固体的质量将 (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，Ksp(CaSO4)将 。
（1）据报道以硼氢化合物NaBH4（H的化合价为-1价）和H2O2作原料的燃料电池，可用作通信卫星电源。负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如图所示。
写出该电池放电时负极的电极反应式： 。
（2）火箭发射常以液态肼（N2H4）为燃料，液态过氧化氢为助燃剂。
已知：N2H4（l） + O2（g） ＝ N2（g）+ 2H2O（l） △H =" –" 534 kJ·mol—1
H2O2（l）= H2O（l） + 1/2O2（g） △H =" –" 98.6 kJ·mol—1
写出常温下，N2H4（l） 与 H2O2（l）反应生成N2和H2O的热化学方程式 。
（3）O3可由臭氧发生器（原理如图所示）电解稀硫酸制得。
①图中阴极为 （填“A”或“B”）。
②若C处通入O 2，则A极的电极反应式为：
（4）向一密闭容器中充入一定量一氧化碳跟水蒸气发生反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)，下列情况下能判断该反应一定达到平衡状态的是____ _____（选填编号）。
| A．v正（H2O) = v逆（H2) |
| B．容器中气体的压强不再发生改变 |
| C．H2O的体积分数不再改变 |
| D．容器中CO2和H2的物质的量之比不再发生改变 |
E．容器中气体的密度不再发生改变
（5）温度T1时，在一体积为2L的密闭容积中,加入0.4molCO2和0.4mol 的H2,反应中c(H2O)的变化情况如图所示
T1时反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)第4分钟达到平衡。在第5分钟时向体系中同时再充入0.1molCO和0.1molH2（其他条件不变），请在右图中画出第5分钟到9分钟c(H2O)浓度变化趋势的曲线。
现有X、Y、Z、M四种元素均为短周期元素。有关信息如下表：
| |
原子或分子结构、单质或化合物相关信息 |
| X |
含X元素的物质焰颜色反应为黄色 |
| Y |
单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气，因其沸点较低可先获得Y的单质 |
| Z |
Z元素原子易失去2个电子形成8电子结构的离子 |
| M |
M元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，M与X处于同一周期 |
（1）X元素在周期表的位置是 ；
（2）1个Y单质分子中含 对个共用电子对；
（3）Z能在CO2气体中燃烧，其化学反应方程式为 。
（4）化合物X2M溶液在空气中长期放置，与氧气反应会生成与过氧化钠的结构和化学性质相似的物质X2M2，其溶液显黄色．则X2M2的电子式为 ，用化学方程式表示X2M溶液在空气中的变质过程 ．
香豆素是一种天然香料，存在于黑香豆、兰花等植物中。工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得：
以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线（部分反应条件及副产物已略去）
已知以下信息：
①A中有五种不同化学环境的氢；
②B可与FeCl3溶液发生显色反应；
③同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定，易脱水形成羰基。
请回答下列问题：
（1）A的化学名称为__________；
（2）香豆素的分子式为_______；由甲苯生成A的反应类型为___________；
（3）B的同分异构体中含有苯环的还有_____种，其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有_____种；
（4）由B生成C的化学反应方程式为___________；
（5）D的同分异构体中含有苯环的还有______种，其中：既能发生银境反应，又能发生水解反应的是________（写结构简式）。
为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答：
（1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式： 。
（2）试剂X是 。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是 。
（3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如下图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少，可采取的改进措施是 。
（4）用固体F制备CuSO4溶液，可设计以下三种途径：
写出途径①中反应的离子方程式 ，请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由 。
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