按要求完成下列各小題。       

Ⅰ、CO和H₂的混合氣體俗稱合成氣，是一種重要的工業(yè)原料氣，焦炭、天然氣（主要成分為CH₄）、重油、煤在高溫下均可與水蒸氣反應(yīng)制得合成氣。

（1）已知某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為： 

它所對應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                                 。

（2）向體積為2L的密閉容器中充入CH₄和H₂O(g)組成的混合氣（共1mol），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，并達(dá)到平衡狀態(tài)，測得溫度、壓強(qiáng)、投料比X〔n(CH₄)/n(H₂O)〕對該反應(yīng)的影響如圖所示。

   ①圖1中的兩條曲線所示投料比的關(guān)系X₂ ____ X₁(填“=”“>”或“<”下同)

   ②圖2中兩條曲線所示的壓強(qiáng)比的關(guān)系：P₂ _______P₁

（3）以CH₄、O₂為原料可設(shè)計成燃料電池：

①設(shè)裝置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液，放電時參與反應(yīng)的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，假設(shè)放電過程中沒有氣體逸出，則放電完畢后，所得溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系為：          

②以H₂SO₄溶液代替KOH溶液為電解質(zhì)溶液,將CH₄改為C₆H₁₂O₆ ，則燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為：

                 。

Ⅱ、（1）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＝           。

(2)在25℃時，將c mol·L^-1的醋酸溶液與0.02 mol·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=____________________。

按要求完成下列各小題。   
Ⅰ、CO和H₂的混合氣體俗稱合成氣，是一種重要的工業(yè)原料氣，焦炭、天然氣（主要成分為CH₄）、重油、煤在高溫下均可與水蒸氣反應(yīng)制得合成氣。
（1）已知某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為： 
它所對應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                                。
（2）向體積為2L的密閉容器中充入CH₄和H₂O(g)組成的混合氣（共1mol），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，并達(dá)到平衡狀態(tài)，測得溫度、壓強(qiáng)、投料比X〔n(CH₄)/n(H₂O)〕對該反應(yīng)的影響如圖所示。

①圖1中的兩條曲線所示投料比的關(guān)系X₂ ____ X₁(填“=”“>”或“<”下同)
②圖2中兩條曲線所示的壓強(qiáng)比的關(guān)系：P₂ _______P₁
（3）以CH₄、O₂為原料可設(shè)計成燃料電池：
①設(shè)裝置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液，放電時參與反應(yīng)的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，假設(shè)放電過程中沒有氣體逸出，則放電完畢后，所得溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系為：         
②以H₂SO₄溶液代替KOH溶液為電解質(zhì)溶液,將CH₄改為C₆H₁₂O₆ ，則燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為：
                。
Ⅱ、（1）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＝          。
(2)在25℃時，將c mol·L^-1的醋酸溶液與0.02 mol·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=____________________。

為探究鐵與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)，某活動小組設(shè)計并完成以下實(shí)驗(yàn)：

   （1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模悍治鲨F與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)。

①洗氣瓶中濃硫酸的作用是            。

②寫出加熱條件下鐵與濃硫酸反應(yīng)生成SO₂的化學(xué)方程式           。

       活動小組預(yù)測隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的濃度降低，可能還會有氫氣產(chǎn)生，為進(jìn)一步確認(rèn)氣體的成分還需要進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)。

   （2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簷z驗(yàn)氣體的成分。

       試劑：氫氧化鈉溶液、濃硫酸、氧化銅粉末、無水硫酸銅固體、品紅溶液、高錳酸鉀酸性溶液、堿石灰。

       儀器如下圖（可重復(fù)使用，可根據(jù)需要取用）；

       ①連接儀器。將裝置的字母填入□內(nèi)，并將試劑名稱填寫在相應(yīng)的括號內(nèi)（可不填滿）

       ②若混合氣體中含有氧氣，實(shí)驗(yàn)過程中能觀察到的現(xiàn)象是             。

（3）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模捍_定產(chǎn)物的含量。

       ①若混合氣體中含有SO₂和H₂，為測定混合氣體中各成分含量，需收集的數(shù)據(jù)有        。

②若反應(yīng)后燒瓶中溶液含有的金屬陽離子有Fe²⁺、Fe³⁺，其中檢驗(yàn)是否含有Fe³⁺可采用的試劑為          ；如果該過程中共消耗了11.2g鐵，反應(yīng)后的溶液能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L氯氣，則原溶液中含有Fe³⁺的物質(zhì)的量為          mol。

（16分）為探究鐵與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)，某活動小組設(shè)計并完成以下實(shí)驗(yàn)：

   （1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模悍治鲨F與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)。

①洗氣瓶中濃硫酸的作用是           。

②寫出加熱條件下鐵與濃硫酸反應(yīng)生成SO₂的化學(xué)方程式          。

       活動小組預(yù)測隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的濃度降低，可能還會有氫氣產(chǎn)生，為進(jìn)一步確認(rèn)氣體的成分還需要進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)。

   （2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簷z驗(yàn)氣體的成分。

     試劑：氫氧化鈉溶液、濃硫酸、氧化銅粉末、無水硫酸銅固體、品紅溶液、高錳酸鉀酸性溶液、堿石灰。

     儀器如下圖（可重復(fù)使用，可根據(jù)需要取用）；

       ①連接儀器。將裝置的字母填入□內(nèi)，并將試劑名稱填寫在相應(yīng)的括號內(nèi)（可不填滿）

       ②若混合氣體中含有氧氣，實(shí)驗(yàn)過程中能觀察到的現(xiàn)象是            。

（3）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模捍_定產(chǎn)物的含量。

       ①若混合氣體中含有SO₂和H₂，為測定混合氣體中各成分含量，需收集的數(shù)據(jù)有        。

②若反應(yīng)后燒瓶中溶液含有的金屬陽離子有Fe²⁺、Fe³⁺，其中檢驗(yàn)是否含有Fe³⁺可采用的試劑為          ；如果該過程中共消耗了11.2g鐵，反應(yīng)后的溶液能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L氯氣，則原溶液中含有Fe³⁺的物質(zhì)的量為          mol。