氢气是一种清洁能。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：
（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
（2）第II步为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0 mol/L，水蒸气的起始浓度为3.0 mol/L，达到化学平衡状态后，测得CO2的浓度为1.2 mol/L，则此反应的平衡常数为 ，随着温度升高该反应的化学平衡常数的变化趋势是 。
（3）在恒温恒容密闭容器中进行的第II步反应，下列说法中能表示达到平衡状态的是_______（填序号）。
a．四种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
b． 单位时间内断开amol H－H键的同时断开2a mol O－H键
c． 反应容器中放出的热量不再变化
d． 混合气体的密度不再发生变化
e． 混合气体的压强不再发生变化
（4）某温度下，第II步反应的平衡常数为K＝1/9。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中投入H2O（g）和CO（g），其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是 。
| 起始浓度 |
甲 |
乙 |
丙 |
| c(H2O)/ mol/L |
0.010 |
0.020 |
0.020 |
| c(CO)/ mol/L |
0.010 |
0.010 |
0.020 |
A． 反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
B． 平衡时，甲中和丙中H2O的转化率均是25％
C． 平衡时，丙中ｃ(CO２)是甲中的2倍，是0．015mol/L
D． 平衡时，乙中H2O的转化率大于25%
液晶高分子材料应用广泛。新型液晶基元——化合物Ⅳ的合成线路如下：
（1）化合物Ⅰ的分子式为________，1 mol化合物Ⅰ最多可与________mol NaOH反应。
（2）CH2=CH—CH2Br与NaOH水溶液反应的化学方程式为（注明条件）______________。
（3）化合物Ⅰ的同分异构体中，苯环上一溴代物只有2种且能发生银镜反应的化合物有多种，写出其中一种同分异体的结构简式____________________。
（4）下列关于化合物Ⅱ的说法正确的是_______（填字母）。
| A．属于烯烃 | B．能与FeCl3溶液反应显紫色 |
| C．一定条件下能发生加聚反应 | D．能使溴的四氯化碳溶液褪色 |
（5）反应③的反应类型是________。在一定条件下，化合物
也可与Ⅲ发生类似反应③的反应生成有机物Ⅴ。Ⅴ的结构简式是__________。
硫元素有多种化合价，可形成多种化合物。
（1）常温下用1mol•L－1 100 mL NaOH溶液恰好完全吸收0.1mol SO2气体，此反应的离子方程式为 ；该溶液pH<7的原因是 （结合方程式回答）。以石墨作电极，电解该物质的饱和溶液时，只有一个电极产生气体，写出阳极的电极反应式 。
（2）请按照浓度由大到小的顺序排列0.1mol/LNa2SO3溶液中的离子 。Na2SO3溶液放置于空气中一段时间后，溶液的pH （填“增大”“减小”或 “不变”）。
（3）某同学在常温下设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。
实验①可说明 （填字母）
| A．该Na2S2O3溶液中水电离的c（OH—）=10—8mol/L |
| B．H2S2O3是一种弱酸 |
| C．Na2S2O3是一种弱电解质 |
D．Na2S2O3水解方程式为S2O32—+2H2O H2S2O3+2OH— |
写出实验②发生反应的离子方程式 。
（4）实验室制得的Na2S2O3粗晶体中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量，一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法（假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应）。
称取1.28 g的粗样品溶于水，用0.40mol/L KMnO4溶液（加入适量硫酸酸化）滴定，当溶液中S2O32—全部被氧化时，消耗KMnO4溶液体积20.00 mL。
5S2O32—+8MnO4—+14H+ ＝8Mn2++10SO42—+7H2O）。试回答：
①此滴定实验是否需要指示剂 （填“是”或“否”），KMnO4溶液置于 （填“酸式”或“碱式”）滴定管中。
②若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na2S2O3·5H2O的质量分数的测量结果 （填“偏高”“偏低”或“不变”）。
③产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为 。（Na2S2O3·5H2O式量：248）（保留小数点后两位数）
钒是一种重要的合金元素，还用于催化剂和新型电池。从含钒固体废弃物（含有SiO2、Al2O3及其他残渣）中提取钒的一种新工艺主要流程如下：
部分含钒化合物在水中的溶解性如下表：
| 物质 |
V2O5 |
NH4VO3 |
VOSO4 |
(VO2)2SO4 |
| 溶解性 |
难溶 |
难溶 |
可溶 |
易溶 |
部分含钒化合物在水中的溶解性如下表：
请回答下列问题：
（1）反应①所得溶液中除H+之外的阳离子有___________。
（2）反应②碱浸后滤出的固体主要成分是 （写化学式）。
（3）反应④的离子方程式为 。
（4）25℃、101 kPa时，4Al(s)＋3O2(g)==2Al2O3(s) ΔH1＝-a kJ/mol
4V(s)＋5O2(g)==2V2O5(s) ΔH2＝-b kJ/mol
用V2O5发生铝热反应冶炼金属钒的热化学方程式是 。
（5）钒液流电池（如图所示）具有广阔的应用领域和市场前景，该电池中隔膜只允许H+通过。电池放电时负极的电极反应式为 ，电池充电时阳极的电极反应式是 。
（6）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以测定反应①后溶液中的含钒量，反应的离子方程式为：2VO2+＋H2C2O4＋2H+===2VO2+＋2CO2↑＋2H2O。取25.00 mL 0.1000 mol/L H2C2O4标准溶液于锥形瓶中，加入指示剂，将待测液盛放在滴定管中，滴定到终点时消耗待测液24.0 mL，由此可知，该(VO2)2SO4溶液中钒的含量为 g/L。
(14分)天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷｡下图为以天然气为原料制备化工产品的工艺流程｡
（1）CH4的VSEPR模型为
（2）一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并能使氨水再生，写出氨水再生时的化学反应方程式
（3）水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)；ΔH="-90.8" kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)；ΔH=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g) + H2(g)；ΔH="-41.3" kJ·mol-1
则催化反应Ⅱ室的热化学方程式为
（4）在一定条件下，反应室Ⅲ(容积为VL)中充入amolCO与2amolH2 ，在催化剂作用下反应生成甲醇：
CO(g) +2H2(g)
CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度､压强的关系如图所示，则：①P1 P2(填“<”､“=”或“>”)。
②在其它条件不变的情况下，反应室Ⅲ再增加a mol CO与2a mol H2，达到新平衡时，CO的转化率 (填“增大”､“减小”或“不变”)。
③在P1压强下，100℃时，反应：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)的平衡常数为 (用含a､V的代数式表示)｡
（5）科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4｡铜电极表面的电极反应式 
(14分)已知A､B､C､D､E､F六种元素的原子序数依次增加，A､B､C､D位于前三周期｡A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子的核外成对电子总数是未成对电子总数的3倍｡A､B､D三种元素组成的一种化合物M可用于配制化妆品，是皂化反应的产物之一；A､B两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是常见的有机溶剂｡E有“生物金属”之称，E
离子和氩原子的核外电子排布相同，元素F的三价阳离子3d轨道处于半充满状态｡请回答下列问题(答题时，A､B､C､D､E､F用所对应的元素符号表示)
（1）E的基态原子的外围电子排布式为
（2）上述非金属元素中电离能最大的元素是
（3）下列叙述正确的是 (填字母)
a．M与水分子间能形成氢键，N是非极性分子
b．M和BD2分子中的中心原子均采用sp2杂化
c．N分子中含有6个
键和1个
键
d．BD2晶体的熔点､沸点都比二氧化硅晶体的低
（4）与BCD
互为等电子体的微粒的化学式为 (任写一种)､
（5）在浓的ECl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6､组成为ECl3·6H20的绿色晶体，该晶体属于配合物，有两种配体，其物质的量之比为1：5，则该配离子的化学式为
（6）电镀厂排放的废水中常含有剧毒的BC离子，可在催化剂的催化下，先用NaClO将BC氧化成BCD，再在酸性条件下BCD继续被NaClO氧化成C2和BD2｡则后一步反应的离子方程式是
（7）F的低价硫酸盐的溶液在空气中易变质，检验其在空气中是否已完全变质的实验操作是 (要求写出操作､现象､结论)
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