请回答下列问题
（1）5L浓度为0.5mol/L的盐酸溶液中氯元素的质量为_________，该盐酸溶液恰好能使________g碳酸钙沉淀溶解
（2）已知少量SO2也能使澄清石灰水变浑浊，发生SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O反应，若要使含3.7gCa（OH）2的澄清石灰水全部沉淀为CaSO3，则需要_________mol的SO2气体。
环境中氮氧化物的合理控制和治理是减少雾霾天气、优化生存环境的有效途径之一。请运用化学反应原理知识，回答下列问题：
（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4 (g)+ 4NO2 (g)="==" 4NO(g)+ CO2 (g)+ 2H2O(1) △H1 = -662kJ·mol-1
②CH4 (g)+ 4NO(g) ="==" 2N2 (g)+ CO2 (g)+ 2H2O(1) △H2 =" -1251" kJ·mol-1
据此，写出CH4将NO2还原为N2的热化学方程式：_______________________；
（2）用活性炭还原法也可处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+2NO(g)
N2 (g)+CO2 (g)
某研究小组向一个容积（3L）恒定的真空密闭容器中加人0.3mol NO和足量的活性炭与催化剂（固体试样的体积忽略不计），在恒温（T1℃）条件下发生反应，经10min反应达到平衡，测得N2的物质的量为0.09mol。
①0min~10min内以v（NO）表示的平均化学反应速率为 。
②下列各项能判断该反应达到平衡状态的是 。
| A．容器内压强保持不变 |
| B．速率关系：2v(NO)(正) =" v" (N2)(逆) |
| C．容器内CO2的体积分数不变 |
| D．混合气体的密度保持不变 |
③在相同条件下，若在容器中放人生石灰，则NO的平衡转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如右图所示。其中Z的单质是一种重要半导体材料，广泛应用于电子工业的各个领域。
（1）W在元素周期表中的位置是 。
（2）Z的原子结构示意图为 。
（3）下列选项中，能证明元素非金属性X强于W的是 。
| A．原子序数：X>W |
| B．最低化合价：X>W |
| C．最简单氢化物的稳定性：X>W |
| D．最高价氧化物的水化物酸性：X>W |
（4）元素周期表中与Z同周期的某金属元素形成的单质A，可发生如下图所示的转化：
其中化合物D是一种白色沉淀，则B中溶质的化学式为 ；C转化生成D的离子方程式为 。
（5）表中Y的最高价氧化物对应水化物的化学式为Y(OH)n ，在T℃时，其饱和溶液能使酚酞试液变红，原因是其溶液中的c(OH—) = mol·L—1 （填计算数值，已知：T℃，Ksp[Y(OH) n]=4.0×l0-12）。
金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”。工业上以钛铁矿（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料冶炼金属钛，其生产的工艺流程图如下：
已知：2H2SO4(浓)+ FeTiO3＝TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O
（1）步骤I中发生反应的离子方程式： 、 。
（2）已知：TiO2＋易水解，只能存在于强酸性溶液中。
25 ℃时，难溶电解质溶解度(s)与pH关系如图，TiO(OH)2溶度积Ksp＝1×10－29
①步骤Ⅲ加入铁屑原因是 。
②TiO2＋水解的离子方程式为 。向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是 。
当溶液pH接近 时，TiO(OH)2已沉淀完全。
（3）
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 |
（4）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。写出阳极上所发生的反应式： 。
随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫（SO2）排放量减少8%，氮氧化物（NOx）排放量减少10%，CO2的排放量也要大幅减少。
Ⅰ．处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=－574kJ·mol－1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2
③CH4(g)+2NO2 (g)= N2(g) + CO2(g)+2H2O(g) △H3=－867kJ·mol－1
则△H2= 。
Ⅱ．化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产过程中产生的SO2是大气中SO2的主要来源。
（1）将煤转化为水煤气是将煤转化为洁净燃料的方法之一，反应为C(s) + H2O(g) 
CO(g) + H2(g)
①该反应的化学平衡常数表达式为：K= 。
②800℃时，将1molCO、3mol H2O、1mol H2充入容积为1L的容器中，发生反应： CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，一定时间后达到平衡时，测得容器中CO2浓度为0.5mol·L－1，则CO的转化率为_________，800℃时该反应的平衡常数为_________。
（2）碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：
①用离子方程式表示反应器中发生的反应_______________________________________。
②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是： ___________。
Ⅲ．以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4通过反应CO2(g)＋CH4(g)CH3COOH(g)直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率
如图所示。由下图可以得出的结论是（写两条）：_____________________、___________________。
2—甲基—2—丁烯酸甲酯是一种重要的化工原料。下面是该物质的一种合成路线：
已知：R－CN
R－COOH。请回答下列问题：
（1）A是一氯代烷，则其结构简式为_____________，反应②的反应条件是_____________；
（2）写出反应③的化学方程式：__________________________________________。
（3）C的结构简式为______________，其所含官能团的名称是________________。
（4）步骤④的反应类型是______________。
（5）2—甲基—2—丁烯酸甲酯的某种羧酸类链状同分异构体X，分子中含有3个甲基。则X的结构简式为 。
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