(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 
（1）室温下pH=9的NaOH溶液和pH=9的CH3COONa溶液中，设由水电离产生的OH-的物质的量浓度分别为A和B，则A________B(填“＞”、“＝”或“＜”)。
（2）在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红色，若向该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象是_________________________，其原因是_________________________。
（3）对于盐AmBn的溶液：①若为强酸弱碱盐，其水解的离子方程式是_______________。
②若为弱酸强碱盐，其第一步水解的离子方程式是___________________________。
弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。根据要求回答问题
（1）生活中明矾常作净水剂，其净水的原理是 （用离子方程式表示）。
（2）常温下，取0.2 mol·L－1 HCl溶液与0.2 mol·L－1 MOH溶液等体积混合，测得混合溶液后的pH＝5。写出MOH的电离方程式： 。
（3）0.1mol/L的NaHA溶液中，测得溶液中的显碱性。则
①该溶液中c（H2A） c（A2－）（填“>”、“<”或“=”）。
②作出上述判断的依据是 （用文字解释）。
（4）含Cr2O
的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10－3 mol·L－1的Cr2O。为了使废水的排放达标，进行如下处理：
①绿矾为FeSO4·7H2O。反应（I）中Cr2O72-与FeSO4的物质的量之比为 。
②常温下若处理后的废水中c(Cr3＋)=6.0×10－7 mol·L－1，则处理后的废水的pH=______。（Ksp[Cr(OH) 3]＝6.0×10－31）
请仔细观察下列三种装置的构造示意图。根据要求回答问题：
（1）电解精炼铜（如图1）时，b极材料是________(填“纯铜”或“粗铜”)；其电解质溶液能否用CuCl2替代？答：________（“能”或“否”）。
（2）碱性锌锰电池（如图2）的总反应式为Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2，该电池的负极反应式为______________________。若有0.65g锌参与了电池反应，则转移电子的物质的量为 mol。
（3）铅－硫酸蓄电池（如图3）放电过程中，负极的电极反应式为 ，充电时，Pb电极应接电源的______极（填“正极”或“负极”)。
亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。工业设计生产NaClO2的主要流程如下：
（1）A的化学式是 ，装置III中A在 极区产生。
（2）II中反应的离子方程式是 。
（3）通电电解前，检验III中阴离子的方法和步骤是 。
（4）为防止II中制备的NaClO2被还原成NaCl，应选合适的还原剂，除双氧水外，还可以选择的还原剂是 (填字母编号)。
a．Na2O2 b．FeCl2 c．Na2S
（5）常温时，HClO2的电离平衡常数Ka=1．07
10-2mol·L-1，II中反应所得NaClO2溶液(含少量NaOH)的pH=13，则溶液中
= 。
（6）气体a、b与氢氧化钠溶液可构成燃料电池，用该电池电解200 mL 0．5 mol·L-1的CuSO4溶液，生成铜3．2 g，此时所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是
氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品应用广泛。请回答下列问题：
（1）氯碱工业是利用电解食盐水生产 为基础的工业体系。
（2）电解前，为除去食盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子，加入下列试剂的顺序合理的是 (填下列各项中序号)。
a、碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡 b、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠
c、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡 d、氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
（3）“盐泥”是电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下：
| 成分 |
NaCl |
Mg(OH)2 |
CaCO3 |
BaSO4 |
其他不溶物 |
| 质量分数(％) |
15～20 |
15～20 |
5～10 |
30～40 |
10～15 |
利用盐泥生产MgSO4·7H2O晶体的工艺流程如下图所示。
回答下列问题：
①酸洗过程中加入的酸为 ，加入的酸应适当过量，控制pH为5左右，反应温度在50℃左右。持续搅拌使之充分反应，以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4，在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是 。
②过滤所得滤渣的主要成分为 。
③根据图分析，蒸发结晶过滤所得晶体A主要成分为 。
④真空干燥MgSO4·7H2O晶体的原因是 。
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