1 . 金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，镓及其化合物应用广泛。
（1） 镓（Ga）的原子结构示意图为，镓元素在周期表中的位置是_______。
（2）镓能与沸水剧烈反应生成氢气和氢氧化镓，该反应的化学方程式是______________。
（3）氮化镓在电和光的转化方面性能突出，是迄今理论上光电转化效率最高的材料。
资料：镓的熔点较低（29．8℃），沸点很高（2403℃）。
①传统的氮化镓（GaN）制备方法是采用GaCl₃与NH₃在一定条件下反应，该反应的化学方程式是____________________。
②当代工业上固态氮化镓（GaN）的制备方法是利用镓与NH₃在1000℃高温下合成，同时生成氢气，每生成l mol H₂时放出10.27 kJ热量。该可逆反应的热化学方程式是 ____________________________________。
③在密闭容器中，充入一定量的Ga与NH₃发生上述反应，实验测得反应平衡体系中NH₃的体积分数与压强P和温度T的关系曲线如图1所示。

图中A点和C点化学平衡常数的关系是：K_A_____ K_C （填“＞”“＝”或“＜”），理由是_____________________________。
（4）电解法可以提纯粗镓，具体原理如图2所示：

①粗镓与电源____极相连。（填“正”或“负”）
②镓在阳极溶解生成的Ga³⁺与NaOH溶液反应生成GaO₂^－，GaO₂^－在阴极放电的电极反应式是
_____________________________。

3 . 工业上，一氧化碳是一碳化学的基础，可用于物质的合成与纯化等。
(1)二氧化碳和木炭还原法是工业制备CO的方法之一，利用如图关系计算：C(石墨) ___________。

(2)羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫和真菌的危害，一氧化碳可用于羰基硫的合成。在容积不变的密闭容器中，使CO和H₂S发生下列反应并达到平衡：
①若反应前CO物质的量为10mol，达到平衡时CO的物质的量为8mol，且化学平衡常数为0.1。下列说法正确的是___________(填字母)。
a．通入CO后，正反应速率逐渐增大
b．反应前H₂S物质的量为
c．达到平衡时CO的转化率为80％
②画出在不同温度下达到化学平衡时，H₂S的转化率随温度变化示意图___________(画出变化趋势即可)。

③已知羰基硫(COS)分子中所有原子的最外层都满足8电子结构，则下列有关说法正确的是________。
A．羰基硫属于非极性分子
B．羰基硫的沸点比CO₂低
C．羰基硫分子中三个原子处于同一直线上
(3)羰化冶金工艺是气化冶金技术的重要分支，其原理是利用Ⅷ族过渡金属与一氧化碳反应，生成易挥发的羰基化合物进行分离提取金属的一种方法。以某镍合金为原料的羰基工艺流程如下图所示：

“热交换”步骤涉及的反应有：
I．
II．
III．
IV．
①温度不变时提高反应I中Ni(CO)₄的产率，可采取的措施___________(答一条即可)。
②Ni(CO)₄的沸点为：43℃，其分解温度也只有60℃，Fe(CO)₅的沸点为：106℃，精馏的温度范围应控制在___________℃。
③实际生产中要调整合成原料中铜元素与硫元素的质量比为___________。
④Cu、Au不在VIII族，不易生成羰基化合物。在元素周期表中Au跟Cu处在同一列，则Au位于_____族。

4 . A、B、C是三种常见短周期元素的单质。常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体。其转化关系如图（反应条件和部分产物略去）。试回答：

（1）E的电子式是______。
（2）单质X和B或D均能反应生成黑色固体Y，Y的化学式是_______。
（3）物质Z常用于对空气进行杀菌，净化和水果保鲜等。Z和B的组成元素相同，Z分子中各原子最外层电子数之和为18。Z和酸性碘化钾溶液反应生成B和碘单质，反应的离子方程式是______。
（4）取0.3 mol F与足量D充分混合后，所得溶液中再通入0.2 mol E充分反应，最后得到的水溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是（不考虑H⁺）____________________。
（5）E的大量排放会引发很多环境问题。有科学家提出，用E和H₂合成CH₃OH和H₂O，对E进行综合利用。25℃，101 kPa时，该反应的热化学方程式是__________________。（已知甲醇的燃烧热△H= -726.5kJ·mol^-1，氢气的燃烧热△H= -285.8kJ·mol^-1）