运用甲烷自热来制取氢气是目前较为先进的技术。其涉及的反应如下：
①CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g) △H1＝＋165.0 kJ/mol 反应活化能Ea1="243.9" kJ/mol
②CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H2＝－802.6 kJ/mol 反应活化能Ea2="125.6" kJ/mol
（1）2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g)△H3＝ kJ/mol；
（2）下面能正确表示氢气和氧气反应生成水的能量变化示意图的是 （填字母序号）。
（3）运用甲烷自热来制取氢气是目前较为先进的技术。在同一反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生如上反应①和反应②，则反应开始时，反应①的反应速率 反应②的反应速率（填“＞”、“＜”或“＝”），理由是 ；从能量角度分析，在该制氢过程中通入适量氧气发生反应②的目的是 ；
[化学选修-物质结构与性质]已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大。其中A、C原子的L层有2个未成对电子。D与E同主族，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。F3+离子M层3d轨道电子为半满状态。请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 。
（2）A的氢化物的分子空间构型是 ，其中心原子采取 杂化，属于 （填“极性分子”和“非极性分子”）。
（3）F和M（质子数为25）两元素的部分电离能数据列于下表：
| 元 素 |
M |
F |
|
| 电离能 （kJ·mol－1） |
I1 |
717 |
759 |
| I2 |
1509 |
1561 |
|
| I3 |
3248 |
2957 |
比较两元素的I2、I3可知，气态M2＋再失去一个电子比气态F2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是 ；
（4）晶体熔点：DC EC（填“<、=、>”），原因是 。
（5）H2S和C元素的氢化物(分子式为H2C2)的主要物理性质比较如下：
| |
熔点／K |
沸点／K |
标准状况时在水中的溶解度 |
| H2S |
187 |
202 |
2.6 |
| H2C2 |
272 |
423 |
以任意比互溶 |
H2S和H2C2的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因 ?
（6）已知某化合反应，在反应过程中只有σ键的断裂与生成，写出符合要求的化学方程式
（写一个）。
氯化铁是常见的水处理剂，无水FeCl3的熔点为555K、沸点为588K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下：
（1）试写出吸收塔中反应的离子方程式：____________________________。
（2）已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下：
| 温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
50 |
80 |
100 |
| 溶解度(g/100gH20) |
74.4 |
81.9 |
91.8 |
106.8 |
315.1 |
525.8 |
535.7 |
从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是： 。
（3）捕集器中温度超过673K，存在相对分子质量为325的物质，该物质的分子式为： 。
（4）室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，当溶液pH为2.7时，Fe3+开始沉淀；当溶液pH为4时，c(Fe3+)= mol/L（已知：Ksp[Fe(OH)3]= 1.1×10－36）。
（5）FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定：称取m克无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移到100mL容量瓶，用蒸馏水定容；取出10mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入某一指示剂并用c mol/L Na2S2O3溶液滴定用去V mL。
（已知：I2+2S2O32－=2I－+S4O62－）
①滴定终点的现象是：____________________________。
②样品中氯化铁的质量分数为： 。
③某同学根据上述方案，使用上述（2）中获得的FeCl3·6H2O样品代替无水氯化铁样品进行测定。通过计算发现产品中的质量分数大于100％，其原因可能是 。
A、B、C、D、E、W均为短周期元素，原子序数依次增大。回答下列问题：
（1）E单质为双原子分子，气体E的密度3.17g.L-1（标准状况），写出用石灰水吸收E反应的离子方程式： 。
（2）由A、B、D元素原子组成的化合物CH4和H2O在一定条件下发生反应：CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) 。将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室（容积为100L），达到平衡时，CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为 。
②图中的P1 P2（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数为 。
③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）由A、C、D元素原子组成的化合物N2H4和H2O2 有广泛的用途。
①N2H4（肼）一空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20％～30％的氢氧化钾溶液。电池放电时，负极的电极反应式为 。
②已知：16 g液态N2H4（肼）与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出320.75 KJ的热量。 H2O（1）＝H2O（g） △H="+44" kJ·mol-1
2H2O2（1）＝2H2O（1）+O2（g） △H=－196.4 kJ·mol-1
写出N2H4（肼）与氧气反应的热化学方程式为 。
四氯化钛是无色液体，沸点为136℃。它极易水解，遇空气中水蒸气即产生“白烟”（TiCl4+H2O
TiOCl2+2HCl↑）。在650～850℃下，将氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和一种有毒气体。下图是实验室制备TiCl4的部分装置。
请回答：
（1）B装置中试剂为 ，其作用是 （每空l分）。
（2）C装置中的反应方程式为 。
（3）D装置中冷凝水的方向为 进 出，该装置的作用为 。
（4）评价此装置的缺陷和不妥之处（每空2分）：
| 编号 |
装置缺陷和不妥之处 |
| ① |
|
| ② |
|
| ③ |
|
回答下列各小题：
（1）已知
在水中的电离方程式为
。在溶液
__________
（填“>”“=”或“<”，1分）。
（2）常温下，向1.0mol/L的溶液中逐滴加入等物质的量浓度的
溶液，生产沉淀的量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示。a、b、c、d分别表示实验时不同阶段的溶液。其中b点表示溶液呈_________（填“酸性”“中性”或“碱性”，1分），c点所示的离子方程式为______________________________________________________。
（3）在T℃时，将晶体加入到pH=6的蒸馏水中，保持温度不变，测得溶液的pH为2。T℃将__________25℃（填“高于”或“低于”，1分），K
为__________，在该溶液中由水电离出的为__________mol·L-1。T℃时，将pH=11的NaOH溶液V1L与pH=1的
溶液V2L混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的pH=2，则V1: V2 =____________，此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序为________________________________________________。
（4）0.1 mol·L-1pH为4的NaHB溶液中①
、②
、③
由大到小的顺序为_______________。
（5）在0.1 mol·L-1的①
溶液、②
溶液、③
溶液中，
由大到小的排列顺序为_______________________。
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