在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应：
CO2(g) + H2(g) 
CO(g) + H2O(g) 其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：
| t℃ |
700 |
800 |
850 |
1000 |
1200 |
| K |
2.6 |
1.7 |
1.0 |
0.9 |
0.6 |
(1) K的表达式为： ；
(2) 该反应的正反应为 反应（“吸热”或“放热”）；
(3)下列选项中可作为该反应在850℃时已经达到化学平衡状态的标志的是：
Ａ．容器中压强不再变化 Ｂ．混合气体中CO浓度不再变化
Ｃ．混合气体的密度不再变化 D．c(CO2) =" c(CO)=" c(H2) = c(H2O)
（4）当温度为850℃，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
| CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
| 0.5 mol |
8.5 mol |
2.0 mol |
2.0 mol |
此时上述的反应中正、逆反应速率的关系式是 （填代号）。
a．v(正)＞v(逆) b．v(正)＜v(逆) c．v(正)＝v(逆) d．无法判断
影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法研究反应速率的有关问题。
（1）实验1 探究Mg与盐酸反应速率的变化规律
取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，铜丝缠着镁条伸入装置甲中，使镁条浸入锥形瓶内的体积为2L稀盐酸（足量）中。镁条和盐酸反应生成H2的体积与反应时间的关系曲线如图2所示。
① 从图2中看出0-6min内平均反应速率最快的时间段是 。（填代号）
A．0-2min B．2-4min C．4-6min
② 请计算4-6min 时间内，用HCl表示的平均反应速率为________。（假设图2氢气体积均已换算为标准状况下的体积，且溶液体积变化可忽略）
③图1装置甲中与镁条相连的铜丝若一起浸入稀盐酸中对反应速率影响下列说法正确的是
A．加快反应速率但生成氢气的总量不变 B．减慢反应但增大生成氢气总量
C．不影响反应速率 D．加快反应速率但生成氢气的总量减小
（2）实验2 探究酸浓度对MnO2与H2O2反应速率的影响
已知MnO2+H2O2+2H+ Mn2++O2↑+2H2O，现取等量MnO2和下表有关物质，在相同温度下进行4组实验，分别记录收集20．0 mL氧气所需时间。
| 实验编号 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
| 10%H2O2的体积/mL |
5.0 |
5.0 |
V1 |
V2 |
| 20%硫酸的体积/mL |
0 |
0.5 |
1.0 |
V3 |
| 水的体积/mL |
15 |
14.5 |
V4 |
13.5 |
| 所需时间t/s |
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
①上表中V1= mL， V3= mL。
②有同学提出实验I不可作为实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的对比实验，其理由是 。
③若实验测得t2>t3>t4，则可得出的实验结论是 。
目前世界各国获得镁的主要来源
从海水中提取，以下是提取镁的过程中涉及到的几种物质常温下的溶度积常数，根据你所学的知识回答下面的几个问题：
| 物质 |
CaCO3 |
MgCO3 |
Ca(OH)2 |
Mg(OH)2 |
| 溶度积 |
2.8×10-9 |
6.8×10-6 |
5.5×10-6 |
1.8×10-11 |
(1)在从海水中提取镁时，往往用到贝壳（主要成分是CaCO3），你认为 (填“能”或“不能”)通过将贝壳研磨成粉末直接投入海水里制备含镁的沉淀，理由是 。如果不能直接投入，应将贝壳作何处理，试写出化学方程式： 。（若第一个空格填“能”，此空格不填；若填“不能”， 此空格只须第一步处理的化学反应方程式。）
（2）已知某地海水中的镁离子的浓度为1.8×10-3 mol·L-1,则常温下要使镁离子产生沉淀，溶液pH最低应为 。
（3）实验室中常用CaCO3制CO2，其产物之一的氯化钙是应用广泛的化学试剂，可作干燥剂、冷冻剂等。为了测定某氯化钙样品中钙元素的含量，进行如下实验：
（I）准确称取氯化钙样品0.2000g，放入烧杯中，加入适量6mol/L的盐酸和适量蒸馏水使样品完全溶解，再加入35mL 0.25mol/L （NH4）2C2O4溶液，水浴加热，逐渐生成CaC2O4沉淀，经检验，Ca2+已沉淀完全。
（II）过滤并洗涤（I）所得沉淀。
（III）加入足量的10% H2SO4溶液和适量的蒸馏水，（II）中沉淀完全溶解，溶液呈酸性，加热至75℃，趁热逐滴加入0.05000 mol/L KMnO4溶液16.00mL，恰好完全反应。请回答：
已知滴定过程发生的反应为2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ ="=2" Mn2+ +10 CO2↑+8 H2O（已配平）
①0.05000 mol/L KMnO4溶液标准溶液应置于 （选填“酸式”或“碱式”）滴定管中。
②滴定终点的现象为 。
③该氯化钙样品中钙元素的质量百分数为 。
能源短缺是人类社会面临的重大问题，利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化。请回答以下问题：
（1）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是旧键断裂和新键的形成过程。已知反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) △H＝－93 kJ·mol－1。试根据表中所列键能数据，计算a 的数值为_______kJ／mol。
| 化学键 |
H－H |
N－H |
N≡N |
| 键能/kJ·mol－1 |
436 |
a |
945 |
（2）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。已知在常压下有如下变化：
① 2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH ＝a kJ／mol
② H2O(g)＝H2O(l) ΔH ＝b kJ／mol
写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式： 。
（3）可利用甲醇燃烧反应设计一个燃料电池。如下图1，用Pt作电极材料，用氢氧化钾溶液作电解质溶液，在两个电极上分别充入甲醇和氧气。
①写出燃料电池正极的电极反应式 。②若利用该燃料电池提供电源，与图1右边烧杯相连，在铁件表面镀铜，则铁件应是 极（填”A”或”B”）；当铁件的质量增重6.4g时，燃料电池中消耗氧气的标准状况下体积为 L。
（4）如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图2装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾（电解槽内的阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过）。
①该电解槽的阳极反应式为 ，单位时间内通过阴离子交换膜的离子数与通过阳离子交换膜的离子数的比值为 。
②从出口D导出的溶液是 （填化学式）。
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