已知A、B、C、D是单质，x、Y、z是化合物，它们之间有如下转化关系：
（1）若C、D为同一种物质，则
①化合物z的组成元素   （用A、B、C表示）．
②反应X+Y→Z+D是否为氧化还原反应？（填“是”或“否’’），其理由是
③C元素在化合物X、Y中呈现的化合价，必定是在一种物质中呈正价，在另一种物质中呈负价，此结论是否正确；请写出有关反应的化学方程式来证明你的结论．
（2）若B、D为同一种物质，写出反应X+Y→Z+D的化学方程式（若有多种情况，只写其中一种）
．

小明同学在学习“硫酸及其盐的某些性质与用途”的过程中，进行如下实验探究．
[实验一]探究浓硫酸的氧化性，将实验室常用的药品放入如图
所示的实验装置后，加热装置甲．（夹持和加热装置省略）
（1）该装置设计上存在明显缺陷，请指出：．
（2）写出装置甲中反应的化学方程式：．装置乙中的试剂是．
[实验二]探究某硫酸亚铁盐固体是否变质
（3）请你帮助小明同学完成如下实验方案：

实验操作	预期现象和结论

某化工厂以硫磺为原料生产硫酸．设空气中的氧气的体积分数为
0.20，且不考虑各生产阶段的物料损失．试完成下列各题：
（1）如果该厂生产98%的硫酸10t．
①需要原料硫磺的质量是t．
②需要消耗空气的体积（标准状况）为m³．
（2）如果该厂每天生产98%的硫酸at，在生产过程中为了使硫充分燃烧，且在下一步催化氧化时不再补充空气，要求硫燃烧后的混合气体中氧气的体积分数为b．已知该厂每天消耗空气2.24×10⁴m³（标准状况）．
①写出a和b的关系式．
②在图中画出a和b的关系曲线．．

甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上用CH₄和H₂O为原料通过下列反应①和②，来制备甲醇．
①CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）?H
②CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）?H
将0.20mol CH₄和0.30mol H₂O（g）通入容积为10L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时，CH₄的转化率与温度、压强的关系如图：
（1）温度不变，缩小体积，①的逆反应速率（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）反应①的?H0（填“＜”“=”或“＞”=；100°C时的平衡常数值K=．
（3）在压强为0.1Mpa条件下，将amolCO与3amolH₂的混合气体在催化剂作用下进行反应②再生成甲醇．为了发寻找合成甲醇的适宜的温度和压强，某同学设计了二组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中．请在空格中填入剩余的实验条件数据．

实验编号	T（°C）	n（CO）/n（H2）	p（MPa）
I	150	1 3	0.1
II			5
III	350		5

300°C时，其他条件不变，将容器的容积压缩到原来的

1

2

，对平衡体系产生的影响是（填字母）
A．c（H₂）减少B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．CH₃OH的物质的量增加D．重新平衡时c（H₂）/c（CH₂OH）减小
（4）已知在常温常压下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）?H₁=-1275.6kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）?H₂=-556.0kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）?H₃=-44.0kJ?mol^-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳的液态水的热化学方程式．

硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：
（1）以N₂和H₂为原料合成氨气．一定温度下，在密闭容器中充入1molN₂和3molH₂发生反应．若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的

15

16

，则N₂的转化率a₁=；若容器压强恒定，达到平衡状态时，N=的转化率为a₂，则a₂a₁（‘填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：
4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

 4NO+6H₂O    4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃
现以3.4吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸，理论上需要加水的质量为吨．（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）
（3）硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
2NO₂+Na₂CO₃=NaNO₂+NaNO₃+CO₂，NO+NO₂+Na₂CO₃=2NaNO₂+CO₂．若在标准状况下有NO、NO₂的混合气体（不考虑N₂O₄）恰好与50mL 1． 0mol?L^-1的Na₂CO₃溶液反应完全，且生成NaNO₂和NaNO₃的物质的量的比为4：1，则在混合气体中NO气体的体积分数为多少？（请写出计算过程）．

随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视．科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术的研究，把过多二氧化碳转化为有益于人类的物质．
（1）如果将CO₂和H₂以1：4的比例混合，通入反应器，在适当的条件下反应，可获得一种重要的能源．请完成以下化学方程式：CO₂+4H₂→+2H₂O．
（2）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂，一定条件下发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol．测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①判断该反应达到平衡状态的标志是（填字母）．
A．CH₃OH和H₂浓度相等     B．CO₂百分含量保持不变
C．容器中气体的压强不变   D．v_逆（CO₂）=3v_正（H₂） E．容器中混合气体的密度保持不变
②该温度下，此反应的平衡常数K为（保留3位有效数字）．
③下列措施中能使，2（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是．
A．升高温度                      B．充入He（g），使体系压强增大
C．将H₂O（g）从体系中分离          D．再充入1mol CO₂和3mol H₂
（3）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO₂，还要求提供充足的O₂．某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂=2CO+O₂，CO可用作燃料．
已知该反应的阳极反应为：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，则阴极反应式为：．
（4）李明同学拟用沉淀法测定空气中CO₂的体积分数，他查得CaCO₃、BaCO₃的溶度积（K_sp）分别为4.96×10^-9、2.58×10^-9．李明应该选用的试剂是，实验时测定的数据除空气的体积外，还需要测定．

常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　　）

设n_A为阿弗加德罗常数的数值，下列说法正确的是（　　）

下列装置和操作能达到实验目的是（　　）

N_A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是（　　）