(15分)甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：

（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：

已知：①CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)     ΔH＝＋260 kJ·mol－1

②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)       ΔH＝－566 kJ·mol－1

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为__________________________；

（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入_____(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是______________；

②电镀结束后，装置Ⅰ中KOH溶液的浓度________(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________；

③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有________；

④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗氧气________L(标准状况下)。

（15分）（1）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

①写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：               。

②若将（1）中的反应设计成原电池，写出电极反应式。

正极反应                     ；负极反应___________________________。

（2）二甲醚（CH3OCH3）是一种重要的清洁燃料，可以通过CH3OH分子间脱水制得：

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝－23.5 J·mol－1。

在T1℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。

①该条件下反应平衡常数表达式K＝_____。在T1℃时，反应的平衡常数为________；

②相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为c(CH3OH)＝0.4 mol·L－1，c(H2O)＝0.6 mol·L－1、c(CH3OCH3)＝1.2 mol·L－1，此时正、逆反应速率的大小：v(正)     v(逆)(填“>”、“<”或“＝”)。

某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是

A．该反应为放热反应                    B．催化剂能改变该反应的焓变

C．催化剂能降低该反应的活化能          D．逆反应的活化能大于正反应的活化能

在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)；ΔH<0，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是

A．图Ⅰ表示的是t1时刻增大反应物的浓度对反应速率的影响

B．图Ⅱ表示的一定是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响

C．图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高

D．图Ⅲ表示的是不同催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高

恒容密闭容器中进行的可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，不能说明该反应达到平衡状态的是

A．单位时间内生成n mo1 O2的同时生成2n mol NO2

B．混合气体的颜色不再改变

C．混合气体的压强不再改变的状态

D．混合气体的密度不再改变的状态

下列平衡体系在体积不变时加入所给物质，平衡可以发生移动的是

A．FeCl3(aq)＋3KSCN(aq) Fe(SCN)3(aq)＋3KCl(aq)，加入KCl晶体

B．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，通入HCl气体

C．CaCO3( s) CaO(s)＋CO2(g)，加入CaCO3

D．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，通入N2

下列反应过程中，ΔH＞0且ΔS＞0的是

A．CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)

B．NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s)

C．4Al(s)＋3O2(g)2Al2O3(s)

D．H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)BaSO4(s)＋2H2O(l)

1g H2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，下列热化学方程式正确的是

A．2H2(g)+ O 2(g) = 2H2O(1)   H = —142.9kJ·molˉl

B．2H2(g)+ O 2(g) = 2H2O(1)   H = —571.6kJ·molˉl

C．2H2+O2 = 2H2O          H = —571.6lkJ·molˉl

D．H2(g)+O 2(g) = H2O(1)    H = +285.8kJ·molˉl

将N2和H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器中进行合成氨反应，经过一段时间后反应速率为：v甲(H2)＝3 mol·L－1·min－1，v乙(N2)＝2 mol·L－1·min－1，v丙(NH3)＝1 mol·L－1·min－1。这段时间内三个容器中合成氨的反应速率的大小关系为

A．v甲>v乙>v丙         B．v乙>v甲>v丙

C．v甲>v丙>v乙          D．v甲＝v乙＝v丙

在一定条件下，发生CO + NO2CO2 + NO的反应，达到化学平衡后，降低温度，混合物的颜色变浅，下列有关该反应的说法中正确的是

A．正反应为吸热反应              B．正反应为放热反应

C．降温后CO的浓度增大           D．降温后各物质的浓度不变