能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上合成甲醇的反应原理为：CO(g) ＋ 2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH，
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。
①根据表中数据可判断ΔH 0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
②在300℃时，将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为1L的密闭容器中，此时反应将 。
| A．向正方向移动 | B．向逆方向移动 | C．处于平衡状态 | D．无法判断 |
（2）已知在常温常压下：
①2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(l) ΔH＝－1451.6 kJ·mol-1
②2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol-1
写出该条件下甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：
。
（3）以甲醇、氧气为原料，KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，则负极的电极反应式为 ，随着反应的不断进行溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
（4）如果以该燃料电池为电源，石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极的电极反应式为 一段时间后NaCl溶液的体积为1L，溶液的pH为12（25℃下测定），则理论上消耗氧气的体积为 mL（标况下）。
在容积为1 L的密闭容器中，进行如下反应： A(g)＋2B(g) 
C(g)＋D(g)，在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。
请回答下列问题：
（1）700℃时，0～5min内，以B表示的平均反应速率为_______。
（2）能判断反应达到化学平衡状态的依据是__________。
A．容器中压强不变 B．混合气体中c(A)不变
C．v正(B)＝2v逆(D) D．c(A)＝c(C)
（3）若最初加入1.0 mol A和2.2 mol B，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K＝___ _______，该反应为__________反应(填“吸热”或“放热”)。
（4） 800℃时，某时刻测得体系中物质的量浓度如下：c(A)＝0.06 mol/L，c(B)＝0.50 mol/L，c(C)＝0.20 mol/L，c(D)＝0.018 mol/L，则此时该反应______ ____(填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”)。
某反应中反应物与生成物有：FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
（1）将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：
①图中X溶液是_____________________________；
②石墨电极上发生的电极反应式为__________________________________________；
③原电池工作时，盐桥中的____________(填“K＋”或“Cl－”)不断进入X溶液中。
（2）将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：
①M是__________极；
②图丙中的②线是______________的变化。
③当电子转移为2 mol时，向乙烧杯中加入________ L 5 mol·L－1 NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。
（3）铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe＋2NaOH＋2H2O=Na2FeO4＋3H2↑，则电解时阳极的电极反应式是__________________________________。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为_______________________________________。
请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，在恒容容器中，该反应的热化学方程式为：
CO(g)＋2H2(g) 
CH3OH(g) △H1＝－116 kJ·mol－1
①下列措施中能说明反应达到平衡状态的是___________
| A．体系压强保持不变 |
| B．混合气体的密度保持不变 |
| C．CO与H2的浓度之比为1∶2 |
| D．单位时间内，消耗2molH2的同时消耗1mol CH3OH |
②在恒容容器中合成甲醇，当温度分别为230℃、250℃和270℃时，CO的转化率与n(H2)/n(CO)的起始组成比的关系如图所示。已知容器体积1L，起始时CO的物质的量均为1mol。据此判断在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是 ；利用图中a点对应的数据，计算该反应在对应温度下的平衡常数K（写出计算过程）。
（2）已知： CO(g)+ 
O2(g)=CO2(g) △H2＝－283 kJ·mol-1 H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H3＝－242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式为 __________
在体积为2 L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) △H=Q，化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
| T/℃ |
700 |
800 |
850 |
1 000 |
1 200 |
| K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题：
（1）Q____0（填 “＞”、“＜”），升高温度，化学平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
（2）若某温度下，平衡浓度符合下列关系：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，此时的温度为__________；在此温度下，若该容器中含有1mol CO2、3mol H2、2mol CO、2mol H2O，则此时反应所处的状态为____________(填“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”)，此温度平衡时CO2的浓度为___________ mol·L－1；在此温度下，若该容器中含有1.5mol CO2、3.5mol H2、1.5mol CO、1.5mol H2O达到平衡时CO2的浓度为___________ mol·L－1。
（1）已知下列两个热化学方程式：
C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=－2220.0 kJ·mol-1
H2O（l）=H2O（g） ΔH="+44.0" kJ·mol-1
则0.5 mol丙烷燃烧生成CO2和气态水时释放的热量为___________ 。
（2）科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如下图所示），与白磷分子相似。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量，断裂1molN
N键吸收941kJ热量，则1molN4气体转化为2molN2时要放出______________ kJ能量。
（3）阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：
2H2+O2=2H2O，电解质溶液为稀H2SO4溶液，电池放电时是将_________能转化为___________能。其电极反应式分别为：
负极_________________________，正极_____________________________。
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