（16分）能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發和應用前景。

（1）工業上合成甲醇的反應原理為：CO(g) ＋ 2H₂(g)    CH₃OH(g)  ΔH，

下表所列數據是該反應在不同溫度下的化學平衡常數（K）。

①根據表中數據可判斷ΔH       0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。     

②在300℃時，將2 mol CO、3 mol H₂和2 mol CH₃OH充入容積為1L的密閉容器中，此時反應將                。

A．向正方向移動   B．向逆方向移動   C．處于平衡狀態   D．無法判斷

（2）已知在常溫常壓下：

①2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(l)   ΔH ＝ －1451.6 kJ·mol^-1

②2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)   ΔH ＝ －566.0 kJ·mol^-1

寫出該條件下甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態水的熱化學方程式：[來源:Zxxk.Com]

                                                        。

（3）以甲醇、氧氣為原料，KOH溶液作為電解質構成燃料電池總反應為：2CH₃OH+3O₂+4OH^-=2CO₃^2-+6H₂O，則負極的電極反應式為                    ，（3分）隨著反應的不斷進行溶液的pH         (填“增大”“減小”或“不變”)。

（4）如果以該燃料電池為電源，石墨作兩極電解飽和食鹽水，則該電解過程中陽極的電極反應式為                              一段時間后NaCl溶液的體積為1L，溶液的pH為12（25℃下測定），則理論上消耗氧氣的體積為        mL（3分）（標況下）。

原電池的正負極的判斷：

①由組成原電池的兩極材料判斷。一般是         的金屬為負極，活潑性       的金屬或能      的非金屬為正極。

②根據電流方向或電子流動方向判斷。電流是由     流向     ；電子流動方向是由     極流向     極。

③根據原電池里電解質溶液內離子的定向流動方向。在原電池的電解質溶液內，陽離子移向的極是     極，陰離子移向的極為      極。

④根據原電池兩極發生的變化來判斷。原電池的負極總是     電子發生氧化反應，其正極總是      電子發生      反應。

根據所學知識，完成下列問題：
（1）化學反應可視為舊鍵斷裂和新鍵生成的過程。鍵能是形成（或拆開）1 mol化學鍵時釋放（或吸收）的能量。已知白磷和其燃燒產物P₄O₆的分子結構如圖所示，現提供以下鍵能（kJ· mol^-1）： P－P：198，  P－O：360， O－O：498，白磷(P₄)燃燒的熱化學方程式為                       。

（2）化學能與電能之間可以相互轉化，以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO₄溶液、FeSO₄溶液、Fe₂(SO₄)₃溶液 、AgNO₃溶液為原料，通過原電池反應實現2Fe³⁺ + Cu＝2Fe²⁺ + Cu²⁺,請你把下圖補充完整，使之形成閉合回路，并用元素符號標明電極。甲池中電解液是        溶液；乙池中電解液是         溶液。（要求：甲、乙兩池中電解質元素種類始終保持不變）

（3）某市對大氣進行監測，發現該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5（直徑小于等于2.5μm的懸浮顆粒物）其主要來源為燃煤、機動車尾氣等。因此，對PM2.5、SO₂、NOx等進行研究具有重要意義。請回答下列問題：
①對PM2.5空氣樣本用蒸餾水處理，制成待測試樣。若測得該試樣所含水溶性無機離子的化學組分及其平均濃度如下表：

根據所學知識，完成下列問題：

（1）化學反應可視為舊鍵斷裂和新鍵生成的過程。鍵能是形成（或拆開）1 mol化學鍵時釋放（或吸收）的能量。已知白磷和其燃燒產物P₄O₆的分子結構如圖所示，現提供以下鍵能（kJ· mol^-1）： P－P：198，  P－O：360， O－O：498，白磷(P₄)燃燒的熱化學方程式為                       。

（2）化學能與電能之間可以相互轉化，以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO₄溶液、FeSO₄溶液、Fe₂(SO₄)₃溶液 、AgNO₃溶液為原料，通過原電池反應實現2Fe³⁺ + Cu＝2Fe²⁺ + Cu²⁺,請你把下圖補充完整，使之形成閉合回路，并用元素符號標明電極。甲池中電解液是        溶液；乙池中電解液是         溶液。（要求：甲、乙兩池中電解質元素種類始終保持不變）

（3）某市對大氣進行監測，發現該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5（直徑小于等于2.5μm的懸浮顆粒物）其主要來源為燃煤、機動車尾氣等。因此，對PM2.5、SO₂、NOx等進行研究具有重要意義。請回答下列問題：

①對PM2.5空氣樣本用蒸餾水處理，制成待測試樣。若測得該試樣所含水溶性無機離子的化學組分及其平均濃度如下表：

根據表中數據判斷該試樣的酸堿性為        ，試樣的pH值=        

②已知氣缸中生成NO的反應為：N₂(g)+O₂(g)  2NO(g) H＞0

若1 mol空氣含有0.8 molN₂和0.2 molO₂,1300℃時在密閉容器內反應達到平衡。測得NO為8 × 10^-4 mol.計算該溫度下的平衡常數K= ___________；汽車啟動后，氣缸溫度越高，單位時間內NO排放量越大，原因是                                          。