人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注。
（1）工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3溶液再生，其装置示意图如下：
在阳极区发生的反应包括 和H ++ HCO3- ="==" H2O + CO2↑。
简述CO32-在阴极区再生的原理 。
（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇。
已知：25 ℃，101 KPa下：
H2(g) + 1/2 O2(g) ="==" H2O(g) ΔH1=" -242" kJ/mol
CH3OH(g) + 3/2 O2(g) ="==" CO2 (g) + 2 H2O(g) ΔH2=" -676" kJ/mol
① 写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式 。
② 下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是 （填字母序号）。
（3）在密闭的再生装置中，加入5 mol H2与2 mol CO2发生反应生成甲醇，反应达到平衡时，改变温度(T)和压强(P)，反应混合物中甲醇(CH3OH)的物质的量分数变化情况如下图所示，下列说法正确的是
| A．P1> P2> P3>P4 |
| B．甲醇的物质的量分数越高，反应的平衡常数越大 |
| C．图示中，该反应的温度变化为：T1> T2> T3>T4 |
| D．T4、P4、时，H2的平衡转化率为60% |
（4）已知某种甲醇燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将 （填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽略不计）。A电极附近甲醇发生的电极反应式为 。
[化学——选修3：物质结构与性质]
碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题：
（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态14C原子中，核外存在_______________对自旋相反的电子；
（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是 。
（3）CS2分子中，共价键的类型有 、C原子的杂化轨道类型是 ，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 。
（4）CO能与金属Fe形成Fe（CO）5，该化合物的熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于 晶体。
（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：
①在石墨烯晶体中，每个C原子连接 个六元环，每个六元环占有 个C原子。
②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接 个六元环，六元环中最多有 个C原子在同一平面。
[化学——选修2：化学与技术]氯化亚铜（CuCl）广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系， 在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜（主要成分是Cu和少量CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下：
回答下列问题：
（1）步骤①中得到的氧化产物是 。溶解温度应控制在60～70℃，原因是 。
（2）写出步骤③中主要反应的离子方程式 。
（3）步骤⑤包括用pH = 2的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是__________（写名称）。
（4）上述工艺中，步骤⑥不能省略，理由是 。
（5）步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有 （填字母）。
A．分馏塔 8．离心机 C．反应釜 D．框式压滤机
（6）准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于过量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL，反应中Cr2O72－被还原为Cr3＋。样品中CuCl的质量分数为 。
FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：
（1）FeCl3净水的原理是 。FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，除H＋作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示） 。
（2）为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。
①若酸性FeCl2废液中c（Fe2＋）=2.0×10-2mol·L-1, c（Fe3＋）=1.0×10-3mol·L-1, c（Cl－）=5.3×10-2mol·L-1,则该溶液的PH约为 。
②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：
ClO3-+Fe2＋+ =Cl－+Fe3＋+ .
（3）FeCl3在溶液中分三步水解：
Fe3＋+H2O 
Fe（OH）2++H＋——K1
Fe（OH）2++H2OFe（OH）2++H＋——K2
Fe（OH）2++H2OFe（OH）3+H＋——K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。
（4）FeCl3也可以用作SO2尾气的吸收剂，原理上与NaOH吸收SO2有何不同______________________
（5）电解时，微粒的放电顺序遵循微粒得失电子能力的强弱，SO32—具有强的还原性。用NaOH吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液用碳棒进行电解，写出阳极电极反应_____________________________
( 16分)一定温度下，将3 molA气体和1 molB气体通入一密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g) 
xC(g)，请填写下列空白：
（1）若容器体积固定为 2 L，反应1 min 时测得剩余1.8 mol A，C的浓度为0.4 mol/L。
①1 min内，B的平均反应速率为__ ______；x为________。
②若反应经2 min达到平衡，平衡时C的浓度________0.8 mol/L(填“大于”、“等于”、“小于”)
③平衡混合物中，C的体积分数为22%，则A的转化率是____ ____。
④改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应满足的关系式：______ ______。
（2）若维持容器压强不变
①达到平衡时C的体积分数________22%，(填“大于”、“等于”、“小于”)；
②改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2 倍，则应加入________mol A气体和 ________mol B气体。
在固定容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)
2NO2(g)随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：
（1）反应的△H 0（填“大于”“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60s时段，反应速率v(N2O4)为 。反应的平衡常数K1= 。
（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)降低，经10s又达到平衡。
①T 100℃（填“大于”“小于”），判断理由是 。
②100℃时达到平衡后，向容器中再充入0.20mol NO2气体，新平衡建立后，NO2的体积分数
（填“增大”、“不变”或“减小”）
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向 （填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是 。
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