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）我国储氢纳米碳管研究已取得重大进展。用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
___C + ___K2Cr2O7 + _______=" ___" CO2↑ + ___K2SO4 + ___Cr2(SO4)3 +___H2O
请完成并配平上述化学方程式。
（2）工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：
CO(g)+ 2H2(g) 
CH3OH(g) △H1＝－116 kJ·mol-1
①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是____________。
| A．使用高效催化剂 | B．降低反应温度 |
| C．增大体系压强 | D．不断将CH3OH从反应混合物中分离出来 |
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右图所示。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 =_______________________。
③已知：
△H2＝－283 kJ·mol-1
△H3＝－242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气的热化学方程式为_________。
（3）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其溶度积常数Ksp=c(Ca2+)·c(CO32—)=2.8×10−9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为5.6×10 -5 mol/L ，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为________________________。
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）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I： CO(g) ＋ 2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH1
反应II： CO2(g) ＋ 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。
| 温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
| K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断ΔH1 0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
②某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，5min后该反应达到平衡，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则用H2表示的该反应的反应速率为： ，此时的温度为 （从上表中选择）。
（2）已知在常温常压下：
① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g) ΔH ＝ －1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH ＝ －566.0 kJ／mol
③ H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出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）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。 
①该电池正极的电极反应为 。
② 用该电池电解200mL饱和食盐水(溶质足量)，一段时间后，阴极得标况下气体2.24L,电解后溶液的pH为 （溶液体积变化忽略不计），要使电解后溶液复原，所加物质为 （填名称）。
乙烯和溴水反应主要生成A，同时还有B和溴乙烷生成。各物质的转化关系如下图。
已知:E的结构简式为
，I的分子式为C4H4O4，是一种环状化合物。
请回答下列问题：
(1) E的分子式是____ ___;B的结构简式是___________________
(2) 在乙烯的同系物中，所有碳原子一定共平面且碳原子数最多的分子的结构简式是
_____ __，名称是__________ ____
(3) 在反应①〜⑩中，属于取代反应的是⑥和__ _____(填写编号)；
(4) 写出反应⑩的化学方程式__________
___ ________
(5) J是I的同分异构体，且1 mol J与足量的NaHCO3溶液反应可放出2mol CO2气体，请写出一种符合条件J的结构简式__ _____
现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大，D与E的氢化物分子构型都是V
型。A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，A能分别与B、C、D形成电子总数相等的分子，且A与D可形成的化合物，常温下均为液态。
请回答下列问题(填空时用实际符号)：
(1) C的元素符号是 ；元素
F在周期表中的位置 。
(2) B与D一般情况下可形成两种常见气态化合物，假若现在科学家制出另一种直线型气态化合物 B2D2分子，且各原子最外层都满足8电子结构，则B2D2电子式为 ，其固体时的晶体类型是 。
(3) 最近意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的C4分子。C4分子结构如右所示。科学家最近又用脉冲激光烧蚀CCl4又发现了C2分子。根据以上信息，下列说法正确的是 。
① C4属于一种新型的化合物
② C4沸点比P4(白磷)低
③ C4与C2互为同素异形体
④ C4稳定性比P4(白磷)差
⑤ C4属于原子晶体
⑥ C4和P4 (白磷)的晶体都属于分子晶体
⑦ C4与C2互为同分异构体
(4) C与F两种元素形成一种化合物分子，各原子最外层达8电子结构，则该分子的结构式为 ，其空间构型为 。
(5) 为了除去化合物乙(A2ED4)稀溶液中混有的A2ED3，常采用A2D2为氧化剂，发生反应的离子方程式为：
(6) E与F形成的化合物E2F2在橡胶工业上有重要用途，遇水易水解，其空间结构与A2D2极为相似。对此以下说法正确的是 。
a .E2F2的结构式为：F－ E—E－ F
b. E2Br2与E2F2结构相似，熔沸点：E2Br2 < E2F2
c. E2F2与H2O反应的化学方程式可能为：2 E2F2+2H2O=EO2↑+ 3E↓+4HF
纯碱一直以来都是工业生产的重要原料，很长一段时间来纯碱的制法都被欧美国家所垄断。上个世纪初我国著名的工业化学家侯德榜先生，经过数年的反复研究终于发明了优于欧美制碱技术的联合制碱法(又称侯氏制碱法)。并在天津建造了我国独立研发的第一家制碱厂。其制碱原理的流程如下：
⑴侯德榜选择天津作为制碱厂的厂址有何便利条件(举二例说明) 、 。
⑵合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体，它们分别是： 、 。(填化学式)这两种气体在使用过程中是否需要考虑添加的顺序： (填“是”或“否”)，原因是： 
。
⑶在沉淀池中发生的反应的化学方程式是： 。
⑷使原料水中溶质的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了 （填上述流程中的编号）的循环。从母液中可以提取的副产品的应用是 (举一例)。
A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）。
（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为 。
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则
①C的化学式为 。
②反应B+A→C的离子方程式为 。
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其PH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D为 （填化学式），此时
图b中x 7（填“﹥”“﹤”“﹦”）
②若图c符合事实,则其PH变化的原因是 （用离子方程式表示）；已知图c中y﹤7，B的焰色反应为黄色，则B溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式： 。
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