甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH4和H2O为原料来制备甲醇。
(1)将1 mol CH4和2 mol H2O(g)通入反应室（容积为100L），并在一定条件下发生如下反应：CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)……Ⅰ
测得CH4的转化率与温度、压强的关系如图。
①当压强为P1，温度为100℃时达到平衡所需的时间为5min。则用H2表示0～5min内的平均反应速率为______。
②图中的P1_________P2（填“<”、“>”或“＝”）。
③100℃时该反应的平衡常数为______________。
④在其它条件不变时降低温度，反应Ⅰ的逆反应速率将________(填“增大” “减小”或“不变”)，反应_________移动（填“向正方向”、“向逆方向”或“不”）。
（2）在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇，其反应如下：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)……Ⅱ
①则该反应的△H________0，△S_________0(填“<”、“>”或“＝”)。
②若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是___________。
A．升高温度 B．将CH3OH(g)从体系中分离 C．充入He，使体系总压强增大
③为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计的表中。请在下表空格中填入剩余的实验条件数据。
| 实验编号 |
T(℃) |
n (CO)/n(H2) |
P(MPa) |
| ⅰ |
150 |
1/3 |
0.1 |
| ⅱ |
|
|
5 |
| ⅲ |
350 |
|
5 |
下表是元素周期表主族元素的一部分,短周期元素X的最高正化合价是+5,Y的单质可在空气中燃烧。
| W |
X |
Y |
| |
|
Z |
请回答下列问题:
（1）Z的元素符号是 ,写出Z的原子结构示意图: 。
（2）W的最高价氧化物不溶于水,但能溶于烧碱溶液,该反应的离子方程式为 。
（3）探究同主族元素性质的一些共同规律,是学习化学的一项重要内容。在下表中列出对H2ZO3化学性质的推测,举例并写出相应的化学方程式(化学方程式中Z用元素符号表示)
| 编号 |
性质推测 |
化学方程式 |
| 示例 |
氧化性 |
H2ZO3+4HI＝Z↓+2I2+3H2O |
| 1 |
|
|
| 2 |
|
|
（4）由C、O和Y三种元素组成的化合物OCY中,所有原子的最外层都满足8电子结构。写出该化合物的电子式: 。
A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素,原子序数依次增大,A是地壳中含量最高的元素,B、C、D同周期,E和其他元素既不在同一周期也不在同一主族,D的氢化物及其最高价氧化物对应的水化物均为强酸,且B、C、D的最高价氧化物对应的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。据此回答下列问题：
（1）A和D的氢化物中,沸点较低的是 (选“A”或“D”)。
（2）元素C在元素周期表中的位置是 ,B的最高价氧化物对应的水化物的电子式为 。
（3）A、D、E可以形成多种盐,其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为2:2:1,该盐的名称为 。它的水溶液与D的氢化物的水溶液反应可生成D的单质,该反应的离子方程式为 。
X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是+7价。回答下列问题：
（1）元素X原子结构示意图为__________。
（2）元素Y的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。
（3）元素Z能与氢元素形成+1价阳离子，每个该离子中的电子数是________，元素Z的最高价含氧酸的稀溶液与金属银反应的离子方程式为_______________________________。
（4）元素W的单质与元素X的低价氧化物在水溶液中反应的离子方程式_____________________；元素X的气态氢化物与过氧化氢溶液混合后有浅黄色固体生成，请写出发生的化学方程式_________。
（5）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________(用酸的分子式表示)。
（1）在水溶液中，YO3n—和S2－发生反应的离子方程式如下：
YO3n—＋3S2－＋6H＋＝Y－＋3S↓＋3H2O，已知Y为1～18号元素。
（a）YO3n—中Y的化合价是__________； Y元素原子的最外层电子数是____________；
（b）S2－的半径__________Y－的半径(填“大于”或“小于”)。
（2）在一定条件下A与B反应可生成C和D，其能量变化如下图
（a）若E1>E2，反应体系的总能量____(填“升高”“降低”)，为___(填“吸热”“放热”)反应。
（b）若E1<E2，反应体系的总能量___(填“升高”“降低”)，为______(填“吸热”“放热”)反应。
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