(10分)如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。
（1）中反应的离子方程式为 
，
（2）中的电极反应：Fe： 、Sn：
Sn极附近溶液的pH（填增大、减小或不变）
（3）中被腐蚀的金属是 。
比较（1）、（2）、（3）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是 (用序号回答)
（1）甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH4(g)+H2O(g)＝CO(g) + 3H2(g) △H＝+206.0 kJ·mol－1
II：CO(g)+2H2(g)＝CH3OH (g) △H＝－129.0 kJ·mol－1
CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的△H= 。
（2）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容积为10 L的反应器，在一定条件下发生反应I，测得在一定压强下CH4的转化率与温度的关系如图。假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示该反应的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
（3）在某温度和压强下，将一定量 CO与H2充入密闭容器发生反应II生成甲醇，平衡后压缩容器体积至原来的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是 (填序号)：
a．c ( H2 )减少；
b.平衡常数K增大；
c．CH3OH 的物质的量增加；
d．正反应速率加快，逆反应速率减慢；
e．重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH )减小。
（4）电解法可消除甲醇对水质造成的污染，原理是：通电将Co2+氧化成Co3+，然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+（用石墨烯吸附除去Co2+）。现用下图装置模拟上述过程，
则：
Co2+在阳极的电极反应式为： ；
除去甲醇的离子方程式为 。
单体液晶（有机物III）是用偶联反应合成的：
试回答以下问题：
（1）有机物Ⅰ的分子式是 ；有机物Ⅲ不能发生的反应为 ：
①取代反应、②加成反应、③消去反应、④醇氧化为醛（或酮）的反应。
（2）以苯为原料生成有机物II的化学方程式为 。
（3）由有机物III制备 
的反应条件是 。
（4）写出有机物III符合下列条件的同分异构体的结构简式 （任写一个）:
①苯环上有2个取代基，且环上一氯代物只有2种；
②能发生银镜反应，且醛基连苯环。
（5）
与CH3I能发生类似①的反应，该反应方程式是： 。
（16分)氮及其化合物在化学实验中有广泛应用：
（1）请写出实验室用Cu和稀硝酸反应制备NO的离子方程式： ；
（2）请设计实验，检验某可溶性固体物质中含有NH4+的操作、现象、结论： ；
（3）实验室可用(NH4)2Cr2O7受热分解产生N2、Cr2O3和H2O来制备N2，请写出该分解反应的化学方程式： ；
（4）有人发现重铬酸铵分解产物不仅含N2、Cr2O3和H2O，还含有NH3和O2，并指出伴随有显著的副反应发生：2(NH4)2Cr2O7
2Cr2O3+4NH3↑+2H2O+3O2↑；设计如下图所示实验装置，并通过实验方法验证了NH3和O2的存在(忽略空气中O2的干扰)。
限选试剂：Na2S溶液、Na2SO3溶液、FeSO4溶液；
限选仪器：试管、玻璃导管、漏斗、烧杯、胶头滴管
①图中试管口玻璃纤维的作用是 ；
②根据实验目的，选择一种试剂和最佳的仪器补全该实验装置（在方框中画图并标注所选试剂）；
③写出该法验证NH3和O2存在的实验原理的化学方程式： 。
请你利用所学反应原理知识解决下列问题：
（1）若已知两个反应：①C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH1=" a" kJ·mol-1 ；
②C(s)+
O2(g)=CO(g) ΔH2=" b" kJ·mol-1 ；
则2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH= （用含a、b的式子表示）；
（2）碱性镁锰干电池是新开发的一种干电池，比普通锌锰干电池具有更加优越的性能，具有较大应用前景，其工作时总反应为：Mg+2MnO2+H2O=Mg(OH)2+Mn2O3；则工作时，正极发生 反应(填反应类型)，写出负极的电极反应式： ；
（3）在一定温度下1 L的密闭容器放入足量草酸钙(固体所占体积忽略不计)发生反应：CaC2O4(s)
CaO(s) +CO(g)+CO2(g)，若前5 min 内生成CaO的质量为11.2 g ，则该段时间内v(CO)=；若某时刻达到平衡时c(CO2)= c；t0 时刻，将容器体积缩小为原来的一半并固定不变，在t1时刻再次达到平衡，请在下图中画出t0以后此体系中CO2的浓度随时间变化的图像；
（4）某温度下数据：草酸（H2C2O4）的K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5；醋酸的K=1.75×10-5；碳酸的 K1=4.2×10-7，K2=4.5×10-11；Ksp(CaC2O4) =5.0×10-9；Ksp(CaCO3) =2.5×10-9
①用醋酸溶液鉴别CaC2O4和CaCO3两种白色固体的实验现象是 ；
②向0.6 mol/L的Na2CO3溶液中加入足量 CaC2O4粉末后(忽略溶液体积变化)，充分搅拌，发生反应：CO32-(aq) + CaC2O4(s)
CaCO3(s)+ C2O42-(aq)，静置后沉淀转化达到平衡，求此时溶液中的c(C2O42－)（不考虑其他诸如水解之类副反应，写出计算过程）。
盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就硫酸、硝酸与金属铜反应的情况，回答下列问题：
（1）工业上制备硫酸铜是利用废铜屑经灼烧后，在加热情况下跟稀硫酸反应，有关的化学方程式是： 。
不采用铜跟浓硫酸反应来制取硫酸铜的原是 。
（2）在一定体积的10 mol·L－1的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0．9 mol。则浓硫酸的实际体积 (填“大于”、“等于”或“小于”)180 mL。
（3）若使剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液)，则该反应的离子方程式为 。
（4）将8 g Fe2O3投入到150 mL某浓度的稀硫酸中，再投入7 g铁粉，充分反应后，收集到1．68 L H2(标准状况)，同时，Fe和Fe2O3均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元素完全沉淀，共消耗4 mol·L－1的NaOH溶液150 mL。则原硫酸的物质的量浓度为 。
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