煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：
C(s) +H2O(g) 
CO(g) +H2(g) △H= +131.3kJ·mol－1
一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 （填字母，下同）。
a．容器中的压强不变 b．1mol H－H 键断裂的同时断裂2molH－O键
c．v正（CO）= v逆（H2O） d．c(CO) =c(H2)
（2）其他条件不变，升高温度其平衡 移动，减小压强其平衡 移动。
（3）达到平衡后，改变某一外界条件（不改变H2、CO的量），反应速率v与时间t的关系如下图。图中t4时引起平衡移动的条件可能是 ；图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是 。
甲醇（
）是重要的能源物质，研究甲醇具有重要意义。
（1）利用工业废气中的
可制取甲醇，其反应为：
常温常压下已知下列反应的能量变化如图所示：
写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式：
。
（2）为提高甲醇燃料的利用率，科学家发明了一种燃料电池，电池的一个电极通入空气，另一个电极通入甲醇气体，电解质是掺入了
的 
晶体，在高温下它能传导
离子。电池工作时正极反应为 。
若以该电池为电源，用石墨做电极电解100mL含有如下离子的溶液。
电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象）阳极上收集到氧气的物质的量为 mol。
（3）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后将
氧化成
，然后以做氧化剂把水中的甲醇氧化成而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式 ；
②除去甲醇的离子反应为：
，该过程中被氧化的元素是 ，当产生标准状况下2.24L时，共转移电子 mol。
研究化学反应原理对于生产、生活及环境保护具有重要意义。
（1）工业制硫酸的过程中存在反应：
。
℃时，将2mol
和1.5 mol
充入2L密闭容器中发生上述反应，容器中的物质的量随温度变化的曲线如图所示。
①图中a点的正反应速率 （填写“＞”“＜”或
“=”）逆反应速率。
②下列条件可以证明上述反应已经达到化学平衡状态的是 （填写序号）
a．单位时间内消耗1mol，同时生成2mol
b．容器内、、的浓度之比为2∶1∶2
c．容器内压强保持不变
d．混合气体的平均相对分子质量保持不变
③
℃时，上述反应的化学平衡常数K= 。
（2）碳酸铵是一种常用的铵态氮肥，其水溶液显碱性，其原因是 ；溶液中离子浓度关系为
。
（3）治理水体重金属离子污染时，首先投入沉淀剂将重金属离子转化为难溶悬浮物，然后再投入氯化铝将污水中的悬浮物除去，从而净化水体，氯化铝的作用是
（用离子方程式表示）。
A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，D与E和F同周期，A与D同主族，C与F同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的主族元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体。
请回答下列问题：
（1）元素D在周期表中的位置 。
（2）C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是（用离子符号表示） 。
（3）由A、B、C三种元素以原子个数比4∶2∶3形成化合物X，X中所含化学键类型A、B、C三种元素以原子个数比4∶2∶3形成化合物有 。
（4）若E是金属元素，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，请写出反应的化学方程式： 。
若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式： 。
（5）
气体有毒，排放到大气中易形成酸雨，写出与氧气和水蒸气反应的化学方程式 。
Ⅰ 氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布图是_________________。
（2）C、N、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH3分子的空间构型是_______________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) △H=－1038.7kJ·mol－1
若该反应中有4mol N－H 键断裂，则形成的π 键有________mol。
Ⅱ 金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。
（4）第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是______。
（5）甲醛（H2C＝O）在Ni 催化作用下加氢可得甲醇（CH3OH）。甲醛分子内C 原子的杂化方式为________。
Ⅲ 氮可以形成多种离子，如N3－，NH2－，N3－，NH4+，N2H5+，N2H62+等，已知N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的，类似于NH4+，因此有类似于 NH4+的性质。
（6）写出N2H62+与碱溶液反应的离子方程式 ；
（7）写出N3－等电子体物质的化学式 ；（一种）
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