［化学——选修2：化学与技术］(15分)最近的研究发现，复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可以用于热化学循环分解水制氢，因而受到许多发达国家的青睐。MnFe2O4的制备流程如下：
（1）原料Fe(NO3)n中n＝____，投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的质量之比应为______。
（2）步骤二中“连续搅拌”的目的是___________________________________________；
步骤三中洗涤干净的标准_____________________________________________。
（3）利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为
请认真分析上述两个反应并回答下列问题：
①若MnFe2O4－x中x＝0.6，则MnFe2O4－x中Fe2＋占全部铁元素的百分率为_______。
②该热化学循环新氢法的优点有____________________________(答两点即可)。
③该热化学循环法制氢尚有不足之处，进一步改进的研究方向是_____________。
C、N、O、Al、Si、Cl、Fe是七种常见元素
（1）N元素位于周期表第 周期，第 族，C元素的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是 。
（2）用“＞”、“＜”或“= ”填空：
| 离子半径 |
得电子能力 |
酸性 |
金属性 |
| O2― Al3＋ |
16O 18O |
H2CO3 HNO3 |
Fe Al |
（3）SiO2及硅酸盐在自然界广泛存在，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。高岭土[Al2(Si2O5)(OH)4]改写成氧化物的形式为 。
（4）ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目 。
（5）将铝片（表面除去氧化膜）与碳棒用导线连接后插入稀NaOH溶液中可以构成原电池，电池正极为 ，电池负极反应的电极方程式为 。
(8分)氨的合成是最重要的化工生产之一。
（1）工业上可用甲烷与水反应得到合成氨用的H2：其热化学反应方程式为
CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g) △H4，已知有关反应的能量变化如下图所示：
则△H4=______________(用a、b、c表示)
（2）在2个恒压的密闭容器中，同温度下、使用相同催化剂分别进行反应：
3H2(g)＋N2(g)
2NH3(g)，按不同方式投入反应物，保持恒温，反应达到平衡时有关数据为：
| 容 器 |
甲 |
乙 |
| 反应物投入量 |
3 mol H2、2 mol N2 |
6 mol H2、4mol N2 |
| 达到平衡的时间(min) |
t |
5 |
| 平衡时N2的浓度(mol·L－1) |
3 |
c |
①甲容器达到平衡所需要的时间t 5min(填“＞”、“＜”或“＝”，下同)；乙容器达到平衡时N2的浓度c 3 mol·L－1。
②下图中虚线为该反应在使用催化剂条件下，关于起始N2与H2投料比和H2平衡转化率的关系图。当其他条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下H2平衡转化率的示意图。
(8分)碳的化合物与人类生产、生活密切相关。
I．工业上先将煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，发生以下反应：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
（1）向1L恒容密闭容器中充入CO(g)和H2O(g)，t℃时测得部分数据如下表。
| T/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| n(H2O)/mol |
1 |
0.8 |
0.65 |
0.6 |
0.6 |
| n(CO)/mol |
0.8 |
0.6 |
0.45 |
0.4 |
0.4 |
则该温度下反应的平衡常数K=________。
（2）相同温度下，若向该容器中充入l molCO、x molH2O(g)、y molCO2、2 molH2，此时v(正)=v(逆)，则x、y的关系式是________________。
II．在一恒温、恒容密闭容器中发生反应：Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g)，△H
则△H_____0，(填“＞”、“＜”)；缩小容器容积，平衡向_______(填“左”或“右”)移动，△H________(填“增大”、“减少”或“不变”，下同)，混合气体的密度_________。
(8分)已知下表为25℃时某些弱酸的电离平衡常数；下图表示常温时，稀释CH3COOH、HC1O两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化。
（1）图像中，曲线Ⅰ表示的酸是____(填化学式)；起始时，c(CH3COOH)_____c(HClO)(填“＞”、“＜”、“=”)。
（2）a、b、c三点中，水的电离程度由大到小的顺序是___________(用编号表示)。
（3）25℃时，NaClO溶液的水解平衡常数Kh=_______________。
（4）向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式为____________________。
(9分)将反应IO3－+5I－+6H+
3I2+3H2O设计成如图所示的原电池。
（1）开始时向甲烧杯中加入少量浓硫酸，电流计指针向右偏转，此时甲池中发生的电极反应式为____________，工作过程中关于电流计的读数，下列说法正确的是_______(填编号)
a．电流计读数逐渐减小 b．电流计读数有可能变为0
c．电流计读数一直不变 d．电流计的读数逐渐增大
（2）如果在加浓硫酸前，甲、乙烧杯中都加入淀粉溶液，则溶液变蓝的烧杯是_____(填“甲”、“乙”)。
（3）工作一段时间后，如果再向甲烧杯滴入浓NaOH溶液，此时乙池中发生的电极反应式为_______，电流计指针向_____(填“左”、“右”)偏转。
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