数十年来，化学工作者对碳的氧化物做了广泛深入的研究并取得了一些重要成果。在高温高压下CO具有极高的化学活性，能与多种单质或化合物反应。
（1）工业上常采用水蒸气喷到灼热的炭层上实现煤的气化（制得CO、H2），该反应的化学方程式是 。
（2）上述煤气化过程中需向炭层交替喷入空气和水蒸气，喷入空气的目的是 ；反应生成的气体在加热、催化剂作用条件下可合成液体燃料甲醇，该反应的化学方程式为 。
（3）一定条件下，CO与H2可合成甲烷，反应方程式为：CO（g）+3H2（g）
CH4（g）+H2O （g）该条件下，该反应能够自发进行的原因是 。
（4）CO—空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2－。该电池正极的电极反应式为 。
（5）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，反应方程式为：
CH3OH（g）＋CO（g）
HCOOCH3（g） ΔH =－29.1 kJ·mol－1
科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：
①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素，工业制取甲酸甲酯应选择的压强为 。
a．3.5×106Pa b．4.0×106Pa c．5.0×106Pa
②实际工业生产中采用的温度是 ，其理由是 。
NH3是一种重要的化工原料，也是造成水体富营养化及氮氧化物污染的重要因素之一。
（1）N2和H2以物质的量之比为1∶3在不同温度和压强下发生反应：N2＋3H2
2NH3，测得平衡体系中NH3的物质的量分数如图1。
①为提高原料气的转化率，工业上采取的合理措施有 （填字母）。
a. 采用常温条件
b. 使用适当的催化剂
c. 将原料气加压
d. 将氨液化并不断移出
②图1中所示的平衡体系中NH3的物质的量分数为0.549和0.488时，该反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1 K2。（填“＞”“＜”或“＝”）
（2）氨氮是造成水体富营养化的重要因素之一，用次氯酸钠水解生成的次氯酸将水中的氨氮（用NH3表示）转化为氮气除去，涉及的相关反应如下：
反应①：NH3＋HClO===NH2Cl＋H2O
反应②：NH2Cl＋HClO===NHCl2＋H2O
反应③：2NHCl2＋H2O===N2＋HClO＋3HCl
已知在水溶液中NH2Cl较稳定，NHCl2不稳定易转化为氮气。在其他条件一定的情况下，改变
（即NaClO溶液的投入量），溶液中次氯酸钠对氨氮去除率及余氯量 （溶液中＋1价氯元素的含量）的影响如图2所示。
①反应中氨氮去除效果最佳的n（NaClO）/n（NH3）值约为 。
②a点之前氨氮去除率较低的原因为 。
（3）电解硝酸工业的尾气NO可制备NH4NO3，其工作原理如图3。
①电解过程（虚线内）发生反应的离子方程式为 。
②将电解生成的HNO3全部转化为NH4NO3，则通入的NH3与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为 。
废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废弃旧电池的铜帽（Zn、Cu总含量约为99%）回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下：
（1）①写出铜帽溶解过程中发生反应的化学方程式 。
②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去。除去H2O2的简便方法是 。
（2）为确定加入锌灰（主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物）含量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2＋的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2＋的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节pH=3～4，加入过量KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中的离子方程式如下：
2Cu2＋＋4I－=2CuI（白色）↓＋I2 I2＋2
=2I－＋
①滴定选用的指示剂为 ，滴定终点观察到的现象为 。
②若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测得的Cu2＋的含量将会 （填“偏高”、“偏低”、“不变”）。
（3）已知pH＞11时Zn（OH）2能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2－。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算）
| Fe3＋ | Fe2＋ | Zn2＋ |
开始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 5.9 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 8.9 |
实验中可选用的试剂：30% H2O2、1.0 mol·L－1HNO3、1.0 mol·L－1 NaOH。
由回收铜后的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：
① ；
② ；
③ 过滤；
④ ；
⑤ 过滤、洗涤、干燥
⑥ 900℃煅烧。
科学研究与工业生产中常常用到溶液中的反应。
（1）25℃时，0.05 mol·L－1Ba（OH）2溶液的pH＝ ，将该Ba（OH）2溶液与pH＝2的HCl溶液混合，若所得混合溶液pH＝7，则Ba（OH）2溶液与HCl溶液的体积比为 。
（2）CO2可转化成有机物实现碳循环：CO2
CH3OH
HCOOH……
25 ℃时，几种酸的电离平衡常数如下：
化学式 | HCOOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.7×10－4 | K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11 | 3.0×10－8 |
回答下列问题：
①用离子方程式表示HCOONa溶液呈碱性的原因 。
②物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的下列四种物质：
a．Na2CO3 b．NaClO c．HCOONa d．NaHCO3 ，pH由大到小的顺序是 （填编号）。
（3）常温下，将0.2 mol·L－1的HCOOH和0.1 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH＜7，说明所得混合溶液中HCOOH的电离程度 HCOONa的水解程度（填“大于”“等于”或“小于”）。
（4）含有Cr2O72-的废水毒性较大，某工厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O72-。为使废水能达标排放，做如下处理：Cr2O72-
Cr3＋、Fe3＋
Cr（OH）3、Fe（OH）3。若处理后的废水中残留的c（Fe3＋）＝2×10－13 mol·L－1，则残留的Cr3＋的浓度为 mol·L－1 （已知：Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr（OH）3]＝6.0×10－31）。
合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有：
①CH4（g）＋H2O（g）
CO（g）＋3H2（g） ΔH1＝206.1 kJ·mol－1
②CH4（g）＋CO2（g）2CO（g）＋2H2（g） ΔH2＝247.3 kJ·mol－1
③CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g） ΔH3
请回答下列问题：
（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5 min内，v（H2）＝ ；10 min时，改变的外界条件可能是 。
（2）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变。
①可以判断甲容器中反应已达平衡状态的是 。
a．生成CH4的速率是生成CO的速率的2倍
b．容器内压强保持不变
c．容器内气体的密度保持不变
d．容器内各气体的浓度保持不变
②甲乙两容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是 。
a．化学反应速率：v （甲）＞v （乙）
b．甲烷的转化率：α（甲）＜α（乙）
c．压强：P（甲）= P （乙）
（3）反应③中ΔH3＝ kJ·mol－1。800 ℃时，反应③的化学平衡常数K＝1.0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系是 （填代号）。
a．v（正）＞v（逆） b．v（正）＜v（逆） c．v（正）＝v（逆） d．无法判断
25℃时，用2a mol·L－1 NaOH溶液滴定1.0 L 2a mol·L－1 HF溶液，得到混合液中HF、F－的物质的量与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．pH=3时，溶液中：c（Na+）＜c（F－）
B．当c（F－）＞c（HF）时，一定有c（OH－）＞c（H＋）
C．pH=3.45时，NaOH溶液与HF恰好完全反应
D．pH=4时，溶液中：c（HF）+ c（Na+）+ c（H+）－c（OH－）＜2a mol·L－1
