（1）实事证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成
原电池的是 。
A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H>0
B．NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1) △H<0
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H<0
（2）以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其负极反应的电极反应式为 。
（3）电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将你设计的原电池通过导线与下图中
电解池相连，其中，a为电解液，X和Y是两块电极板，则：
① 若X和Y均为惰性电极，a为CuSO4溶液
则阳极的电极反应式为 ，电解时的化学反应方程式为 ，通过一段时间后，向所得溶液中加入0.2molCuO粉末，恰好恢复到电解前的浓度和pH，则电解过程中转移的电子的物质的量为 。
②若X、Y分别为铁和铜，a仍为CuSO4溶液，则Y极的电极反应式为
③若用此
装置电解精炼铜， 做阳极，电解液CuSO4的浓度 
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
④若用此装置在铁制品上镀铜，铁制品做 ，电镀液的浓度 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
铁是最常见的金属材料．铁能形成[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]和Fe(CO)x等多种配合物．
（1）基态Fe3+的M层电子排布式为 ；
（2）尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的杂化方式分别是 、 ；
（3）配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x= ． Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为﹣20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于 (填晶体类型)．
（4）常温条件下，铁的晶体采用如图所示的堆积方式．则这种堆积模型的配位数为 ，如果铁的原子半径为a cm，阿伏加德常数的值为NA，则此种铁单质的密度表达式为 g/cm3．
常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等，废弃后进入环境将造成严重危害．某化学兴趣小组拟采用如图1处理方法回收废电池中的各种资源．
（1）填充物用60℃温水溶解，目的是 ．
（2）操作A的名称为 ．
（3）铜帽溶解时加入H2O2的目的是 (用化学方程式表示)．铜帽溶解完全后，可采用 方法除去溶液中过量的H2O2．
（4）碱性锌锰干电池的电解质为KOH，总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2，其负极的电极反应式为 ．
（5）滤渣的主要成分为含锰混合物，向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止．主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2↑+6H2O．
①当1mol MnO2参加反应时，共有 mol电子发生转移．
②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应，试写出该应的化学方程式： ．
（6）锌锰干电池所含的汞可用KMnO4溶液吸收．在不同pH下，KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如图2所示：
根据图可知：
①pH对Hg吸收率的影响规律是随pH升高，汞的吸收率 ．
②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是KMnO4在酸性条件下 强．
发生在天津港“8•12”特大火灾爆炸事故，再一次引发了人们对环境问题的关注．
（1）为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2(g)+
O2(g)═H2O(g)△H1=﹣241.8kJ•mol﹣1
C(s)+O2(g)═CO(g)△H2=﹣110.5kJ•mol﹣1
则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为： ．
（2）由于CaC2、金属钠、金属钾等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难．如果在实验室，你处理金属钠着火的方法是 ．
（3）事故发生后，爆炸中心区、爆炸区居民楼周边以及海河等处都受到了严重的氰化物污染．处理NaCN的方法是：用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无毒害的物质，试写出该反应的离子反应方程式 ．
（4）电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．电化学降解NO3-的原理如图所示，电源正极为 (填“a”或“b”)；若总反应为4NO3﹣+4H+═5O2↑+2N2↑+2H2O，则阴极反应式为 ．
（5）欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr2O72﹣转化为Cr(OH)3沉淀除去，
已知在常温下：Ksp[Fe(OH)2]=1×10﹣15、Ksp[Fe(OH)3]=1×10﹣38、Ksp[Cr(OH)3]=1×10﹣23，当离子浓度在1×10﹣5mol/L以下时认为该离子已经完全沉淀，请回答：
①相同温度下Fe(OH)3的溶解度 Cr(OH)3的溶解度(填“＞”、“＜”或“=”)
②浓度为0.1mol/L的Fe2+与10.0mol/L Cr3+同时生成沉淀的pH范围是 ．
氮元素能形成多种多样的化合物．请回答：
（1）298K时，在2L固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g)
N2O4(g)△H=﹣a kJ/mol (a＞0)．N2O4的物质的量浓度随时间变化如图1．达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，回答下列问题：
①298k时，该反应的平衡常数为 L•mol﹣1(精确到0.01)；
②下列情况不能用来判断该反应是否处于平衡状态的是 ；
A．混合气体的密度保持不变； B．混合气体的颜色不再变化；C．混合气体的气体压强保持不变
③若反应在398K进行，某时刻测得n(NO2)=0.6mol、n(N2O4)=1.2mol，则此时v(正) v(逆)(填“＞”、“＜”或“=”)．
（2）常温条件下，向100mL 0.1mol•L﹣1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol•L﹣1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示．试分析图中a、b、c、d、e五个点(该条件下硫酸第二步电离是完全的)．
①a点溶液的pH 1(填“＞”“＜”或“=”)；
②b点溶液中发生水解反应的离子是 ；
③c点溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序为 ；
④d、e点对应溶液中，水电离程度大小关系是d e(填“＞”、“＜”或“=”)．
研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3(s) + 3C(s)＝2Fe(s) + 3CO(g) ΔH 1＝+489.0 kJ·mol-1
C(s) + CO2(g)＝2CO(g) ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 。
（2）电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步：2CH3OH(g) 
HCOOCH3(g)+2H2(g) △H>0
第二步：HCOOCH3(g) CH3OH(g)+CO(g) △H>0
①第一步反应的机理可以用下图表示：
图中中间产物X的结构简式为 。
②在工业生产中，为提高CO的产率，可采取的合理措施有 。(写两条措施)
（3）第21届联合国气候变化大会(COP21)于2015年11月30日至12月11日在巴黎召开。会议旨在讨论控制温室气体CO2的排放，减缓全球变暖，力争将全球气温上升控制在2度内。
①Li4SiO4可用于富集得到高浓度CO2。原理是：在500℃，低浓度CO2与Li4SiO4接触后生成两种锂盐；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出高浓度CO2，Li4SiO4再生。请写出700℃时反应的化学方程式为： 。
②利用太阳能和缺铁氧化物[如Fe0.9O]可将富集到的廉价CO2热解为碳和氧气，实现CO2再资源化，转化过程如下图所示，若用1mol缺铁氧化物[Fe0.9O]与足量CO2完全反应可生成 molC(碳)。
③固体氧化物电解池(SOEC)用于高温电解CO2/H2O，既可高效制备合成气(CO＋H2)，又可实现CO2的减排，其工作原理如下图。写出电极c上发生的电极反应式： ， 。
（4）以TiO2／Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见右图。
如何解释图中250-400℃时温度升高与乙酸的生成速率变化的关系？
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