按要求写出下列方程
（1）碳酸钠溶液呈碱性的原因，用离子方程表示                    。
（2）用锌保护海底钢铁设施，其中负极发生的电极反应为：           。
（3）含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式                                       。
（4）氢氧化镁溶解在浓的氯化铵溶液，用离子方程表示                    。
（5） Al（OH）₃的电离反应方程式:                                             。

（1）在101kPa下，CH₄(g)、H₂(g)、C(s)的燃烧热分别为890.3kJ?mo1^—1、285.8kJ?mo1^—1和393.5kJ?mo1^—1，则反应C(s)+2H₂(g)=CH₄(g)的反应热ΔH=         。
（2）已知：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   ΔH₁
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)   ΔH₂
2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) ΔH₃
①液态水转化为气态水的热化学方程式为                          。
②CO和H₂分别燃烧生成CO₂ (g)和H₂O(g)，欲得到相同热量，所需CO和H₂的体积比是       。

应用化学反应原理知识解决下列问题
（1）某温度下纯水中c （H⁺） = 2.0×10^-7 mol·L^-1，则此纯水中的c （OH^-） =           。
（2）将某CH₃COOH溶液稀释10倍，则稀释后的溶液中c（H⁺）       原来的十分之一（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）0.1 mol·L^-1的下列溶液①HCl、②CH₃COOH、③CH₃COONa、④FeCl₃、⑤NaOH，其中pH最大的是                （填序号）；实验室配制的氯化铁溶液显弱酸性的原因：                                                        （用离子方程式表示）。
（4）一定条件下22g二氧化碳气体与足量氢气反应生成气态甲醇（CH₃OH）和水蒸气时，放出247.5kJ热量，其反应的热化学方程式为                                                。

（1）已知：C₃H₈(g)+5O₂(g) ===3CO₂(g)+4H₂O(1) △H=－2220.0kJ/mol
H₂O(1) ===H₂O(g)；△H=+44.0kJ/mol
写出丙烷燃烧生成CO₂和气态水的热化学方程式                               。
（2）在如图所示的实验装置中，E为一张用淀粉碘化钾溶液润湿的滤纸，C、D为夹在滤纸两端的铂夹，X、Y分别为直流电源的两极。在A、B中充满AgNO₃溶液后倒立于盛有AgNO₃溶液的水槽中，再分别插入铂电极。切断电源开关S₁，闭合开关S₂，通直流电一段时间后，B电极质量增重，A极产生无色气体。请回答下列问题：
① 写出D电极反应式：　　　　　　　    ；
②写出水槽中电解AgNO₃溶液总反应的离子方程式：                                    ，阴极增重2.16 g，则阳极上放出的气体在标准状况下的体积是____  _L。

甲醇可作为燃料电池的原料。通过下列反应可以制备甲醇：CO ( g ) + 2H₂ ( g ) CH₃OH ( g ) △H＝-90.8 kJ·mol^－1 在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO 和20 molH₂，CO 的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图所示，当达到平衡状态A 时，容器的体积为20 L。

（1）该反应的化学平衡常数表达式为     。
（2）如反应开始时仍充入10mol CO 和20mol H₂，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=        L。
（3）关于反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)在化学平衡状态时的描述正确的是  （填字母）。
A．CO的含量保持不变       B．容器中CH₃OH浓度与CO浓度相等
C．2V_正（CH₃OH）=V_正（H₂）D．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
（4）CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，按照相同的物质的量 投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是     。
                    
A．温度：T₁ < T₂ <T₃
B．正反应速率：ν（a）>ν（c）； ν（b）>ν（d）
C．平衡常数： K(a) ="K(c)" ； K(b) >K(d)
D．平均摩尔质量：M(a)<M(c)； M(b)>M(d)
（5）已知CO₂（g）+H₂（g）CO（g）+H₂O（g） △H=" +" 41.3 kJ·mol^－1，试写出由
CO₂和H₂制取甲醇的热化学方程式     。

我国工业上主要采用以下四种方法降低尾气中的含硫量：

氨有着广泛的用途，可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。
（1）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生反应可生成氨气：

该反应在固定体积的密闭容器中进行，有关说法正确的是_____________（填序号字母）。

A．反应处于平衡状态时，

B．反应达到平衡后，

C．体系的总压强不变，说明反应已达平衡

D．混合气体的密度保持不变，说明反应已达平衡

时间/浓度
起始	4.0	5.5	0	0
第2min	3.2	a	0.8	1.2
第4min	2.0	3.0	2.0	3.0
第6min	2.0	3.0	2.0	3.0

光气(COCl₂)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl₂在活性炭催化下合成。
（1）氯气工业上来源于氯碱工业，氯碱工业的化学方程式为                          
（2）工业上利用天然气(主要成分为CH₄)与CO₂进行高温重整制备CO和H₂，已知CH₄、H₂和CO的燃烧热(△H)分别为－890.3 kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0 kJ/mol，则该反应的热化学方程式为：_____                                     _____；
（3）COCl₂的分解反应为COCl₂(g)  Cl₂(g) + CO(g) △H =" +108" kJ/mol。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl₂浓度变化曲线来示出)：

①计算反应在第8 min时的平衡常数K = __________(保留小数点后两位数字)
②比较第2 min反应温度T（2）与第8 min反应温度(T8)的高低：T（2）____T（8）(填“<”、 “>”或“=”)；
③若12 min时反应于温度T（8）下重新达到平衡，则此时c(COCl₂) = ______mol/L；
④比较产物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min时平均反应速率[平均反应速率分别以V(2—3)、 V(5—6)、 V(l2－13)表示]的大小____________；
⑤反应物COCl₂在5－6 min和15－16 min时平均反应速率的大小为：V(5－6) > V(15－16)，原因是__              _____________。

碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。
（1）真空碳热还原—氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
①2Al₂O₃(s)＋2AlCl₃(g)＋6C(s) = 6AlCl(g)＋6CO(g)    ΔH＝a kJ·mol^－1
②3AlCl(g) ＝ 2Al(l)＋AlCl₃(g)  ΔH＝b kJ·mol^－1
反应：Al₂O₃(s)＋3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的ΔH ＝     kJ·mol^－1 (用含a、b的代数式表示)；
（2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)  N₂(g)+CO₂(g) ΔH ="Q" kJ·mol^－1。在T₁℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g)2CO₂ (g) +N₂ (g)在密闭容器中发生该反应时，c(CO₂)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：

①该反应的平衡常数表达式为   。
②该反应的ΔH   0（选填“＞”、“＜”）。
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化     学反应速率。若催化剂的表面积S₁＞S₂，在图中画出c(CO₂)在T₂、S₂条件下达到平衡过程中的变化曲线。
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
① 煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污
染。
CH₄(g)＋2NO₂(g) = N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) =－867kJ·mol^－1
2NO₂(g)  N₂O₄(g)                    =－56.9kJ·mol^－1
写出CH₄催化还原N₂O₄(g)生成N₂(g)、CO₂(g)和H₂O(g)的热化学方程式   。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可  达到低碳排放的目的。下图是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图。写出上述光电转化过程的化学反应方程式                     。催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是        (填a→b或b→a) 。