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“超导铜”是一种含1%的纳米碳管和99%的铜的合成材料，该材料的导电率约超出纯铜线缆一倍。回答下列问题：
(1)基态Cu原子的电子排布式为____，其在周期表是位置为____。
(2)硫酸铜溶于水后形成水合铜离子的结构式为____，向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水直至过量，观察到的现象为____。
(3)氨酸络合剂指含有—N(CH₂COOH)₂基团的有机化合物，它是一类具有广泛络合性能和强的常合能力的络合剂，I、II、III都可以与Cu²⁺形成络合物。

①预测____(填编号“I”、“II”、“III”)与Cu²⁺形成的络合物最稳定。
②下列说法正确的有____。
A.I、II、III中N原子的杂化类型都是sp³
B.III中碳氧键的键能均相等
C.III中C—N—C键角小于107.3°
(4)+1价Cu的化合物Cs_xCu_yX_z(X=Cl，Br，I)晶体中阴离子存在如图所示链状结构，该结构是[CuX₄]^-四面体通过共用____(填“顶点”或“棱”或“面”)而形成的，该晶体的化学式为____。

“双碳”目标大背景下，采取高效经济方式利用对人类社会发展具有重要意义。
(1)可用于人工合成淀粉，共需要11步，其中前两步涉及的反应如图1所示。

                                                                                                           图1
已知：
则反应：的_______。(用、、和表示)
(2)二氧化碳加氢可用于合成甲醇.总反应可表示为：，该反应一般认为分两步完成，反应过程中能量变化示意图如图2所示：

①在不同压强下，按照投料合成甲醇，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如上图3、图4所示。

下列说法正确的是_______。
A.图4纵坐标表示的平衡产率
B.
C.为了同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择低温，高压的反应条件
D.一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂，是提高的平衡转化率的主要研究方向
②甲醇脱水可制得二甲醚：。实验测得：，，、为速率常数。温度下，向恒容密闭容器中加入，起始压强为，时该反应达到平衡。此时测得的体积分数为，则平衡时的转化率_______；当温度改变为时，，则_______ (填“<”、“>”或“=”)。
(3)通过电解器可将高效转化为乙烯、乙醇、甲酸、乙酸等有机物，如下图5所示。

①该装置生成乙醇的电极方程式为_______。
②现有通过电解所得、的混合溶液。测得此溶液，浓度为，估算浓度为_______。已知，。
③已知E为电池电动势(电池电动势即电池的理论电压，是两个电极电位之差)。反应的吉布斯自由能变与E存在如下关系：，其中n表示在电池中发生单位反应(电池反应对应的计量系数为最简整数比)时转移电子的物质的量，F为法拉第常数，可取。该电解池所用电池为电池，电池仅由与反应，得到与另一种固体单质，反应的，则电池电动势_______V(结果保留两位小数)。

在复杂的体系中，确认化学反应先后顺序有利于解决问题，下列化学反应先后顺序判断正确的是

A．在含等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-的溶液中，逐滴加入盐酸：AlO2-、OH-、CO32-

B．在含等物质的量的FeBr2、Fel2的溶液中，缓慢通入氯气：I-、Br-、Fe2+

C．在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉：Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+

D．在含等物质的量的Ba（OH）2、KOH的溶液中，缓慢通入CO2：KOH、Ba（OH）2、K2CO3、BaCO3

中国拥有丰富的稀土矿产资源，探明的储量居世界之首。稀土元素是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素，以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素。请回答下列问题：
(1)钪(Sc)原子的价电子排布式是_______。钪元素的电离能如下表所示，钪元素的常见化合价是_______。

	I1	I2	I3	I4
电离能/kJ·mol-1	633	1235	2389	7019

(2)稀土金属容易形成配合物，比如NdCl₃·6H₂O在水溶液中实际组成可以是[NdCl₂(H₂O)₆]Cl，属于氯离子和水分子的混配配合物。该配合物的总配体个数是_______，[NdCl₂(H₂O)₆]Cl中存在的化学键除了配位键外还有_______。用Nd₂O₃与盐酸反应制备NdCl₃·6H₂O的过程中，其溶剂可以是水或乙醇，为了减少配体中H₂O的个数增加C1^-的个数，应选用_______做溶剂。
(3)CeO₂是有抗高温氧化性能的催化剂载体。可以通过下列反应制备：Ce₂(C₂O₄)₃2CeO₂+2CO₂+4CO
①CO₂中中心原子的杂化类型为_______杂化。已知CO的结构式为CO，则其分子中σ键的数目是_______，其键长比碳氧双键_______。
②CeO₂的晶胞结构如图所示，属于面心立方点阵结构。Ce的配位数为_______。已知其晶胞参数a=0.54nm，若将晶胞左-后-下角上Ce的坐标计为(0，0，0)，则晶胞示意图显示的Ce原子中，坐标为(1/2，0，1/2)的两种位置的Ce原子，到(0，0，0)点的最短距离分别为0.27nm和_______nm。

乙二酸为二元弱酸，用H₂A表示。25℃时，向0.1 mol·L^-1的NH₄HA溶液中滴加适量的盐酸或NaOH溶液，溶液中各含氮(或A)微粒的分布分数δ与溶液pH的关系如图所示(不考虑溶液中的NH₃分子)。比如：溶液中H₂A的分布分数δ (H₂A)=


下列说法正确的是

A．向NH4HA溶液中滴加少量NaOH溶液到m点的过程中，HA-反应的比例小于NH

B．f点时，溶液中c(A2- )+c(HA- )+c(OH- )=c(Na+ )+c(H+ )

C．= 10-3

D．在d、n点溶液中均满足c(H2A)+c(HA- )+c(A2- )=c(NH3·H2O)+c(NH)=0.1mol·L-1

“2030年前碳达峰，2060年前实现碳中和”定调国家级绿色发展战略。防治大气污染、水体污染等是世界各国保护环境的最重要课题。

(1)将催化重整为可用的化学品，对改善环境意义重大。
①在体积为的刚性容器中进行“合成气催化重整”，反应的化学方程式为。当投料比，时，的平衡转化率(α)与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。压强_______(填“>”“<”或“=”，下同)；当温度为、压强为时，a点时的v(逆)_______v(正)。
②在密闭容器中，充入不同，的原料气体，控制温度700℃，发生反应，请在如图中画出在混合气体中的平衡体积分数随递增的变化趋势。______

(2)由合成甲醇是资源化利用的重要方法。研究表明在催化剂作用下和可发生反应：
①投料比相同，在不同温度和不同压强下和合成甲醇时，的平衡转化率如图1所示。已知温度，则该反应自发进行的条件是_______

②温度为T时，向恒容密闭容器中充入和的混合气体，此时容器内压强为4p，两种气体的平衡转化率α与起始时的关系如图2所示。图2中的平衡转化率与的关系可用曲线_______(填“”或“”)表示。该温度下，此反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

③采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示。

容易得到的副产物有和，其中相对较多的副产物为_______；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中_______(填字母)的能量变化。
A.               B.
C.                            D.
(3)我国某科研团队研究出以过渡金属为催化剂电催化还原二氧化碳制甲醇的途径，大大提高了甲醇的产率，原理如图所示。电解过程中，电解质溶液中向_______(填“石墨1”或“石墨2”)电极迁移，石墨1上发生的电极反应式为_______

新型材料和应用前景广泛，对其制备过程的研究成为热点。回答下列问题：
(1)在下用镓与氨气制得氮化镓，该可逆反应每生成放出热量。该反应的热化学方程式是_______(已知金属镓的熔点是，沸点是；氮化镓的熔点为)。
(2)在恒容密闭容器中，加入一定量的液态镓与氨气发生上述反应，测得反应平衡体系中的体积分数与压强(P)、温度(T)的关系如图1所示(已知图中和的温度均小于)。

①下列说法错误的是_______(填标号)。
a.当时达到了化学平衡状态
b.温度一定时，达到平衡后再充入氦气(氦气不参与反应)，的转化率减小
c.B点和C点化学平衡常数的关系是：
d.的晶体结构如图2所示，原子和N原子都是杂化
②已知在时体系的初始压强为，则A点的_______。[气相平衡中用组分的平衡分压代替物质的量浓度表示平衡常数(记作)，分压=总压×气体的物质的量分数，用含a的式子表示]。
(3)电解精炼法提纯镓的过程中需控制合适的电压，若电压太高时阴极会产生，导致电解效率下降。若外电路通过电子时，阴极得到的镓。则该电解装置的电解效率_______(已知)。
(4)铝粉与在一定温度下可直接生成，加入少量固体可促进反应。将等质量的铅粉与不同量的混合均匀后置于充满的密闭容器中，用电火花引燃。不同温度下合成产物的图谱如图3所示，产品中的质量分数随原料中的变化如图4所示，燃烧过程中温度随时间的变化如图5所示。则：

①合成的最佳条件是_______。
②当较小时，有利于制备的原因可能是_______；当超过一定值后，明显减少的原因可能是_______。

为回收利用废钒催化剂(含有V₂O₅、VOSO₄及不溶性残渣)，科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：

部分含钒物质在水中的溶解性如下：

物质	VOSO4	V2O5	NH4VO3	(VO2)2SO4
溶解性	可溶	难溶	难溶	易溶

   回答下列问题：
⑴工业由V₂O₅冶炼金属钒常用铝热剂法，写出该反应的化学方程式______________。
⑵滤液中含钒的主要成分为_______(写化学式)。
⑶该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一，该步反应的离子方程式__________________________；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数(NH₄Cl加入质量与料液中V₂O₅的质量比)和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为_______、_______。

⑷用硫酸酸化的H₂C₂O₄溶液滴定(VO₂)₂SO₄溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，反应的离子方程式为VO₂^＋ ＋H₂C₂O₄＋□_____＝VO^2＋＋CO₂↑＋H₂O，试将其配平。
⑸全矾液流电池的电解质溶液为VOSO₄溶液，电池的工作原理为VO₂^＋ ＋V^2＋＋2H^＋ VO^2＋＋H₂O＋V^3＋，电池充电时阳极的电极反应式为______________________。

甲醇是一种重要的有机化工原料，在工业上有着重要的用途。
(1)已知：
①C₂H₄(g)＋H₂O(g)=C₂H₅OH(g)   △H₁=-45.5 kJ/mol
②2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)   △H₂=-23.9 kJ/mol
③C₂H₅OH(g)=CH₃OCH₃(g)   △H₃=＋50.7 kJ/mol
请写出乙烯和水蒸气化合生成甲醇气体的热化学方程式：___________。
(2)利用CO和H₂也可以合成甲醇，其反应为：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)   △H。相同条件下，向容积相同的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入等量的物质的量之比为1：2的CO和H₂的混合气体，改变温度进行实验，测得反应进行到t min时甲醇的体积分数如图所示。

①从a点到c点，温度升高甲醇的体积分数增大的原因是___________。
②根据图像判断△H___________(填“>”、“<”或“=”)0。
③下列说法能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A．容器中气体压强不再变化
B．用H₂和CH₃OH表示的反应速率之比为2：1
C．混合气体的密度不变
D．单位时间内生成1 mol CH₃OH的同时生成2 mol H₂
(3)若在T₁℃、10 MPa条件下，往一密闭容器通入CO和H₂合成甲醇[其中n(CO)：n(H₂)=1：2]，测得容器内总压强与反应时间的关系如图所示。

①T₁___________T₂(填“>”“<”或“=”)。
②图中A点时，CO的转化率为___________。
③在其他条件不变的情况下，测得T₂℃时压强的变化曲线如图所示，则C点的正反应速率v_C(正)与A点的逆反应速率v_A(逆)的大小关系___________(填“>”、“<”或“=”)。
④图中B点的压强平衡常数K_p=___________。(K_p为压强平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)(只需要列出计算式即可)

煤是一种重要的化工原料，人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中．
（1）已知：
①C(s)+H₂O(g)═CO(g)+H₂(g)△H=+131.3kJ•mol^-1
②CO₂(g)+H₂(g)═CO(g)+H₂O(g)△H=+41.3kJ•mol^-1
则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为____________，该反应在____________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下有利于正向自发进行；
（2）有人利用炭还原法处理氮氧化物，发生反应C(s)+2NO(g) N₂(g)+CO₂(g)．向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，在T₁℃时，不同时间测得各物质的浓度如下表所示：

时间(min) 浓度(mol/L)	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.68	0.50	0.50	0.60	0.60
N2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30
CO2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30

①10～20min内，N₂的平均反应速率v(N₂)=____________；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是________(填字母序号)
A．通入一定量的NO
B．加入一定量的活性炭
C．加入合适的催化剂
D．适当缩小容器的体积
（3）研究表明：反应CO(g)+H₂O(g)H₂(g)+CO₂(g)平衡常数随温度的变化如下表所示：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

若反应在500℃时进行，设起始时CO和H₂O的浓度均为0.020mol•L^-1，在该条件下达到平衡时，CO的转化率为____________；
（4）用CO做燃料电池电解CuSO₄溶液、FeCl₃和FeCl₂混合液的示意图如图Ⅰ所示，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极．工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同．

①乙中A极产生的气体在标准状况下的体积为____________；
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图Ⅱ所示，则图中③线表示的是____________(填离子符号)的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要________mL 5.0mol•L^-1 NaOH溶液。