氢气是一种清洁、高效的新型能源。
I．用甲烷制取氢气的反应分为两步，其能量变化如下图所示：
（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
II．在容积为1L的密闭容器内，加入0.1molCO和0.1molH2O，在催化剂存在的条件下高温加热使其反应。测得CO2的浓度随时间变化的图像如下图：
（2）在该温度下，从反应开始至达到平衡时，CO的平均反应速率为 ；
（3）下列改变中，能使平衡向正反应方向移动的是 。
| A．升高温度 | B．增大压强 |
| C．增大H2O（g）的浓度 | D．减少CO2（g）的浓度 |
（4）保持温度不变，若起始时c(CO)=1mol·L—1， c(H2O)="2" mol·L—1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.4 mol·L—1。通过计算，判断此时该反应进行的方向并说明理由： 。
用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示。(电极材料为石墨)
（1）图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)________极，C口流出的物质是________。
（2）
放电的电极反应式为________ ____。
（3）电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因____ ____。
进入秋冬季节后，郑州市频现雾霾天气，给人们的出行带来极大的不便和危害，人们“谈霾色变”。目前郑州市汽车保有量达230万量，汽车尾气的污染是引起雾霾的主要因素之一，NO和CO是汽车尾气的主要污染物。
（1）一定条件下，NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体：NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a．体系压强保持不变
b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变
d．每消耗1molSO2的同时生成1molNO
（2）气缸中生成NO的反应为：N2(g)＋O2(g)=2NO(g) △H＞0，汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。假设空气中N2和O2的体积比为4︰1，1300℃时，1mol空气在某密闭容器内反应达到平衡时，测得NO为8×10－4mol，该反应的平衡常数K≈ 。
（3）汽车燃油不完全燃烧时生成CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)=C(s)＋O2(g) △H＞0，该设想能否实现？ （填“能”或“不能”），原因是 。
（4）在汽车尾气系统中安装催化转化器可减少CO和NO的污染，用化学方程式表示其原理： 。
（5）某科研机构设计传感器检测CO的含量，其工作原理示意图如下：
Pt电极上发生的是 反应（填“氧化”或“还原”）；
写出NiO电极的电极反应式 。
有难溶于水的粉末状固体样品，可能含有Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或几种，研究小组通过实验确定样品的成分．
【查阅资料知】① Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ + H2O；
② 部分氢氧化物在溶液中沉淀的pH见下表：
| 物质 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
| 开始沉淀的pH |
1．8 |
6．3 |
5．2 |
| 完全沉淀的pH |
3．0 |
8．3 |
6．7 |
【注】金属离子的起始浓度为0．1 mol·L-1
【实验步骤】
Ⅰ．取一定量样品于烧杯中，加足量NaOH溶液，有气体产生，过滤得固体A和无色溶液B；
Ⅱ．向B中加入稀硫酸，出现白色沉淀，继续滴加稀硫酸至过量，白色沉淀完全溶解；
Ⅲ．向A中加入足量稀硫酸并微热，固体完全溶解，得溶液C；
Ⅳ．向C中加入NaClO，调节溶液的pH至4～5，产生红褐色沉淀，过滤得到蓝绿色溶液D；
Ⅴ．向D中加入NaOH，调节溶液的pH到7～8，产生蓝色絮状沉淀．
请回答下列问题．
（1）Ⅰ中产生气体的离子方程式为 ．
（2）由Ⅰ、Ⅱ知，原样品中一定不存在的物质是 ．
（3）溶液C中除H+、Cu2+外一定还含有的阳离子是 ．
（4）Ⅳ中加NaClO的目的是 ．
（5）将Ⅳ中得到的溶液D电解，阳极的电极反应式为 ；若电路中有0．1mol电子通过，则理论上阴极质量增重 g．
（6）由上述实验可以获得结论：原样品所有可能的成分组合为组合为
(用化学式表示)．
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