2014年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）CO2是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前，由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是： 2CO2（g）+6H2（g）
CH3OCH3（g）+3H2O（g） △H＞0。
①写出该反应的平衡常数表达式 。
②判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是 。
| A．容器中密度不变 |
| B．单位时间内消耗2molCO2，同时消耗1mol二甲醚 |
| C．v(CO2)︰v(H2)=1︰3 |
| D．容器内压强保持不变 |
（2）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g) 
2CO2 (g) +N2 (g) 在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：
① 该反应的ΔH 0（选填“＞”、“＜”）。
②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
（3）已知：CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g） rH =" -a" kJ•mol-1。
①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下：
| 温度（℃） |
250 |
300 |
350 |
| K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)="0.4" mol·L－1、c(H2)="0.4" mol·L－1、c(CH3OH)="0.8" mol·L－1,则此时v正 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。
②某温度下，在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合，测得不同时刻的反应前后压强关系如下：
| 时间（min） |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
| 压强比(P后/P前) |
0.98 |
0.90 |
0.80 |
0.70 |
0.70 |
0.70 |
达到平衡时CO的转化率为 。
有机物A、B的分子式均为C11H12O5，均能发生如下变化。
已知：①A、B、C、D均能与NaHCO3反应；
②只有A、D能与FeCl3溶液发生显色反应，A苯环上的一溴代物只有两种；
③F能使溴水褪色且不含有甲基；
④H能发生银镜反应
根据题意回答下列问题：
（1）反应③的反应类型是 ；反应⑥的条件是 。
（2）写出F的结构简式 ；D中含氧官能团的名称是 。
（3）E是C的缩聚产物，写出反应②的化学方程式 。
（4）下列关于A~I的说法中正确的是 （选填编号）。
a．I的结构简式为
b．D在一定条件下也可以反应形成高聚物
c．G具有8元环状结构
d．等质量的A与B分别与足量NaOH溶液反应，消耗等量的NaOH
（5）写出B与足量NaOH溶液共热的化学方程式 。
（6）D的同分异构体有很多种，写出同时满足下列要求的其中一种同分异构体的结构简式 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应
②能发生银镜反应但不能水解
③苯环上的一卤代物只有2种
钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境污染。
请回答下列问题：
（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中第_______周期，第______族。
（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式 。
（3）制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O，再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因：
（4）由TiCl4→Ti 需要在Ar气中进行的理由是________________________________。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于 ℃即可。
| |
TiCl4 |
Mg |
MgCl2 |
Ti |
| 熔点/℃ |
－25.0 |
648.8 |
714 |
1667 |
| 沸点/℃ |
136.4 |
1090 |
1412 |
3287 |
（5）用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M g/mol）试样w g，消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数为___________________。（用代数式表示）
（6）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)。若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成6mol甲醇，至少需额外补充H2 mol。
电离平衡常数（用Ka表示)的大小可以判断电解质的相对强弱。25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表所示：
| 化学式 |
HF |
H2CO3 |
HClO |
| 电离平衡常数 （Ka） |
7.2×10-4 |
K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 |
3.0×10-8 |
（1）已知25℃时，①HF(aq)+OH—(aq)＝F—(aq)+H2O(l) ΔH＝－67.7kJ/mol，
②H+(aq)+OH—(aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3kJ/mol，
氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为________________________。
（2）将浓度为0.1 mol/LHF溶液加水稀释一倍（假设温度不变），下列各量增大的是____。
A．c(H+) B．c(H+)·c(OH—) C．
D．
（3）25℃时，在20mL0.1mol/L氢氟酸中加入VmL0.1mol/LNaOH溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是_____。
A．pH＝3的HF溶液和pH＝11的NaF溶液中， 由水电离出的c(H+)相等
B．①点时pH＝6，此时溶液中，c(F—)－c(Na+)＝9.9×10-7mol/L
C．②点时，溶液中的c(F—)＝c(Na+)
D．③点时V＝20mL，此时溶液中c(F—)< c(Na+)＝0.1mol/L
（4）物质的量浓度均为0.1mol/L的下列四种溶液： ① Na2CO3溶液 ② NaHCO3溶液③ NaF溶液 ④NaClO溶液。依据数据判断pH由大到小的顺序是______________。
（5）Na2CO3溶液显碱性是因为CO32—水解的缘故，请设计简单的实验事实证明之
___________________________________________________________。
（6）长期以来，一直认为氟的含氧酸不存在。1971年美国科学家用氟气通过细冰末时获得HFO，其结构式为H—O—F。HFO与水反应得到HF和化合物A，每生成1molHF转移 mol电子。
氨和肼（N2H4）是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有重要的应用。
（1）N2H4中的N原子可达到8电子的稳定结构，画出N2H4的结构式_____________。
（2）实验室用两种固体制取NH3的反应方程式为______________________________。
（3）NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），该反应的化学方程式为 。
（4）肼——空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式 。
（5）肼是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：N≡N为942，O=O为500，N-N为154，则断裂1molN-H键所需的能量是 kJ。
氮化硅膜与二氧化硅膜相比较具有表面化学性能稳定等优点，故氮化硅膜可用于半导体工业。为生成氮化硅膜，可以用NH3和SiH4（硅烷）在一定条件下反应并在600℃的加热基板上生成氮化硅膜：
3 SiH4+4NH3
Si3N4+12H2
（1）以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下：
反应原理：4NH4Cl+Mg2Si
4NH3↑+SiH4↑+2MgCl2（△H < 0）
①NH4Cl的化学键类型有____________，SiH4电子式为_______________。
②上述生产硅烷的过程中液氨的作用是________________________。
③氨气也是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式_______，实验室可利用如图所示装置完成该反应。 
在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，白烟的主要成分是_____________。
（2）三硅酸镁（Mg2Si3O8∙nH2O）难溶于水，在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______________________________。将0.184 g三硅酸镁加到50 mL 0.1 mol/L盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，以甲基橙为指示剂，用0.1 mol/L NaOH溶液滴定剩余的盐酸，消耗NaOH溶液30 mL，则Mg2Si3O8∙nH2O的n值为_________。（注：Mg2Si3O8的摩尔质量为260 g/mol）
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