(12分）甲醇作为新型汽车动力燃料，工业上可由CO和H2合成。该反应的热化学方程式：
该反应的原料CO和H2本身可作为燃料，它们的热化学方程式为：
某些化学键的键能数据如下表
请回答下列问题：
(1)反应③中的ΔH3=________kJ/mol
(2) CH3OH燃烧生成CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式为
,该反应的焓变
=________kJ/mol (用含a、b的式子表示)；
(3) 若降低温度，反应①的化学平衡常数K值将________ (填“增大”、“减小”或“不变”)；
(4) 甲醇一空气电池是一种髙效、低污染质子交换腆燃料电池，电池总反应为
。甲醉在催化剂作用下提供质子和电子。右图为该电池的示意图，则电极d上发生的电极反应式为________________。
在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：
（1）阳极上的电极反应式为__________________________。
（2）阴极上的电极反应式为______________________________。
（3）原上层液体是_______________________________________。
（4）原下层液体是________________________________________。
（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是_____________________
______________________________________________________________________________。
（6）要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是__________________________，
现象是_____________________________________________________________。
如图所示，U型管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1：4）的混和气体，假定氯气在水中溶解度可以忽略。将该装置放置在有光亮的地方，让混和气体缓慢地反应一段时间。
（1）经过几个小时的反应后，U型管左端产生的现象是： _______、_______、______右端的玻璃管中水柱变化是 。
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定
（2）试解释U型管右端的玻璃管中水柱变化的原因 。
（3）在反应生成物中：常用作有机溶剂的是_______，常用作灭火剂的是__ ，
______分子只有一种结构的事实能有效证明CH4是 结构而非平面正方形结构。
（4）假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，请写出化学方程式 。
（5）写出符合下列条件的甲烷的一种同系物的结构简式
A．氢原子数为十八 B．一氯取代物只有一种结构
锂被誉为“高能金属”。工业上用硫酸与β-锂辉矿(LiAlSi2O6和少量钙镁杂质)在250～300℃反应，生成Li2SO4以及硅铝化合物、MgSO4等，其工业生产流程如下：
(1)用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成：___________________。
(2)沉淀X的主要成分是(写化学式)________________________。
(3)流程中两次使用了N
a2CO3溶液，试说明前后浓度不同的原因:
____________________________________________________________________。
(4)锂和氢气在加热时能反应生成白色固体氢化锂，氢化锂遇到水就立即溶解并释放出大量的气体。试写出氢化锂遇水反应的化学方程式：_____________________________________。
(5)将盐酸与Li2C03完全反应后的溶液，加热蒸干得到固体，再将其熔融电解生产锂。电解时产生的氯气中会混有少量氧气，原因是__________________________________________。
近期因“召回门”而闹的沸沸扬扬的丰田Prius属第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态。
(1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应，每生成1 mol水蒸气放热569.1 kJ。则该反应的热化学方程式为_________________________________。
(2)混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)为电解液。镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式是:
根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH将_______(填“增大”、“不变”或“减小”)，该电极的电极反应式为_________________。
(3)汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物，可通过如下反应降低其浓度：
CO(g)+1/2O2(g) 
CO2(g)。一定温度下达平衡时
是一个常数。
①某温度下，在两个容器中进行上述反应，容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中的空格。
| 容器编号 |
c(CO)／mol·L-1 |
c (O2)／mol·L-1 |
c (CO2)／mol·L-1 |
v(正)和v (逆) 比较 |
| I |
2.0×10-4 |
4.0×10-4 |
4.0×10-2 |
v(正)=v(逆) |
| Ⅱ |
3.0×10-4 |
4.0×10-4 |
5.0×10-2 |
|
②相同温度下，某汽车尾气中CO、CO2的浓度分别为1.0×10-5mol·L-1和1.0×10-4mol·L-1。若在汽车的排气管上增加一个补燃器，不断补充O2并使其浓度保持为1.0×10-4mol·L-1，则最终尾气中CO的浓度为_________mol·L-1。
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