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化學(xué)反應(yīng)原理：

（14分）近年來，碳和碳的化合物在生產(chǎn)生活實際中應(yīng)用廣泛。

（1）甲烷燃燒放出大量的熱，可作為能源用于人類的生產(chǎn)和生活。

已知 ① 2 CH₄ (g) + 3O₂ (g) ＝ 2 CO (g) + 4 H₂O(l)  △H₁ = －1214.6 KJ/mol

② 2 CO (g) + O₂(g) ＝ 2 CO₂ (g)  ΔH₂ = －566 kJ/mol

則反應(yīng)CH₄(g) + 2 O₂ (g) ＝ CO₂ (g) + 2 H₂O (l) 的△H =                  。

（2）將兩個石墨電極插人KOH溶液中，向兩極分別通入CH₄和O₂，構(gòu)成甲烷燃料電池。通入CH₄的一極，其電極反應(yīng)式是：CH₄ + 10 OH^―― 8e^－＝ CO₃^2－+ 7 H₂O；通入Ｏ₂的一極，其電極反應(yīng)式是                              。

（3）若用石墨做電極電解500 ml飽和食鹽水，寫出電解反應(yīng)的離子方程式為：                     ；電解一段時間后兩極共收集到標準狀況下的氣體1.12 L(不考慮氣體的溶解)。停止通電，假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變，則所得溶液的pH=             。

（4）將不同量的CO (g) 和H₂O (g) 分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應(yīng)

 CO (g) ＋ H₂O (g)       CO₂ (g) ＋ H₂ (g)，得到如下三組數(shù)據(jù)：

① 實驗1中以υ(H₂) 表示的反應(yīng)速率為             。

② 實驗2中的平衡常數(shù)是               （計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

③ 該反應(yīng)的正反應(yīng)為          （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)。

④ 若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別相等），

則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是                 （用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）。

利用氮氣、氫氣在一定條件下生成氨氣這一可逆反應(yīng)來合成氨，是一個重要的化工反應(yīng)。常用來生產(chǎn)液氨和氨水。
完成下列填空：
（1）如圖表示合成氨時生成1mol生成物時的能量變化，E的單位為kJ。請寫出合成氨的熱化學(xué)方程式____________________。

（熱量用E₁、E₂或E₃表示）。該圖中的實線與虛線部分是什么反應(yīng)條件發(fā)生了變化？
（2）在一定溫度下，若將4a mol H₂和2amol N₂放入VL的密閉容器中，5分鐘后測得N₂的轉(zhuǎn)化率為50%，則該段時間用H₂表示的反應(yīng)速率為__________摩爾/(升?秒)。若此時再向該容器中投入a mol H₂、amol N₂和2amol NH₃，判斷平衡移動的方向是_____（填“正向移動”“逆向移動”或“不移動”）
（3）液氨和水類似，也能電離：2NH₃NH₄⁺+ NH₂^－，某溫度時，其離子積K=2×l0^-30。該溫度下：①將少量NH₄Cl固體加入液氨中，K____________2×10^-30（填“＜”、“＞”或“=”）；②將少量金屬鈉投入液氨中，完全反應(yīng)后所得溶液中各微粒的濃度大小關(guān)系為：_______
（4）工廠生產(chǎn)的氨水作肥料時需要稀釋。用水稀釋0．1mol/L稀氨水時，溶液中隨著水量的增加而減少的是

(13分)按要求完成下列各小題。

(1)用CO₂來生產(chǎn)燃料甲醇的反應(yīng)原理：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)，某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：

計算反應(yīng)上述反應(yīng)的焓變△H=_______________________

寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=__________________，若升高溫度，則平衡常數(shù)K________(填“增大”或“減小”或“不變”)。該反應(yīng)的△S______0(填“>”或“<”或“=”)，在 _________(填“較高”或“較低”)溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進行。

(2)在25℃下，向濃度均為0．01 mol・L^-1的MgCl₂和AlCl₃混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀(填化學(xué)式)，生成該沉淀的離子方程式為________________。

（已知25℃時K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11，K_sp[Al(OH)₃]=3×10^-34。）

(3)某溫度(t℃)時，測得0.01mol·L^-1的NaOH溶液的pH＝11。在此溫度下，將pH＝2的H₂SO₄溶液V_aL與pH＝12的NaOH溶液V_bL混合，若所得混合液為中性，則V_a︰V_b＝                。

(4)在25℃時，將cmol·L^-1的醋酸溶液與0.02mol·L^-1NaOH溶液等體積混合后溶液剛好呈中性，用含c的代數(shù)式表示CH₃COOH的電離常數(shù)K_a=____________________。