煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：
C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g) ΔH="+131.3" kJ•mol-1，ΔS=＋133.7J•(K•mol) -1
①该反应能否自发进行与 有关。
②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 （填字母，下同）
a．容器中的压强不变
b．1 mol H—H键断裂的同时断裂2 molH—O键
c．υ正(CO) =υ逆(H2O)
d．c(CO)=c(H2)
（每空2分，共8分）
(1) 除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3，相应的化学方程式_____________。
(2) 除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3，相应的化学方程式_____________。
(3) 除去CO2气体中混有的HCl，相应的离子方程式___________________。
(4) 除去Fe2O3中混有的Al2O3，相应的离子方程式_____________________。
(8分)在一容积固定的密闭容器中，保持一定条件进行以下反应：X（g）+2Y（g）
3Z（g），已知向容器中加入2molX和3molY达到平衡后，生成amolZ。
(1)在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入4molX和6molY，达到平衡后，z的物质的量为 。
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入3molX和2molY，若要求平衡时混合气体中Z的体积分数不变，则还需加入Z mol。
（3）在相同的实验条件下，若在同一容器中改为加入0.5molX，则需加 molY， molZ，才能使平衡时Z为0.6amol。
(10分)现有常温下的0.1 mol/L纯碱溶液。
(1)你认为该溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)：_____________________。
为证明你的上述观点，请设计一个简单的实验，简述实验过程：
____________________________________________________________________。
(2)同学甲认为该溶液中Na2CO3的水解是微弱的，发生水解的CO32－不超过其总量的10%。请你设计实验证明该同学的观点是否正确_____________________________。
(3)同学乙就该溶液中粒子之间的关系写出了下列四个关系式，你认为其中正确的是 ________。
| A．c(Na＋)＝2c(CO32－) |
| B．c(CO32－)>c(OH－)>c(HCO3－)>c(H2CO3) |
| C．c(CO32－)＋c(HCO3－)＝0.1 mol/L |
| D．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3) |
(4)水解反应是典型的可逆反应，水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kh表示)，请写出Na2CO3第一步水解反应的水解常数的表示式：________________________。
(9分)依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如下图所示。
请回答下列问题：
(1)电极X的材料是______；电解质溶液Y是____________；
(2)银电极为电池的________极，发生的电极反应为__________________；X电极上发生的电极反应为____________________________________________________；
(3)外电路中的电子是从________电极流向________电极。
(12分)在温度T ℃下，某Ba(OH)2稀溶液中c(H＋)＝10－amol/L，c(OH－)＝10－bmol/L，已知a＋b＝12，向该溶液中逐滴加入pH＝b的盐酸，测得混合溶液的部分pH如下表所示：
| 序号 |
氢氧化钡的体积/mL |
盐酸的体积/mL |
溶液的pH |
| ① |
22.00 |
0.00 |
8 |
| ② |
22.00 |
18.00 |
7 |
| ③ |
22.00 |
22.00 |
6 |
(1)依据题意判断，T ℃________25 ℃(填“大于”、“小于”或“等于”)，该温度下水的离子积KW＝________。
(2)b＝________，原Ba(OH)2稀溶液的物质的量浓度为________。
(3)该温度下，向1 L硫酸与硫酸钠的混合溶液中加入3 L该Ba(OH)2的稀溶液时，沉淀正好达最大值，从所得溶液中取出4 mL并加水稀释至20 mL，测得溶液的pH为7，则原硫酸与硫酸钠混合溶液的pH为________，其中Na2SO4的物质的量浓度为________。
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