已知A—F是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì)，其中A、C、E為氣體，B、D為液體，D是一種不揮發(fā)性酸，其濃溶液有強(qiáng)氧化性，F(xiàn)的溶液與X共熱通常用于實(shí)驗(yàn)室制備單質(zhì)C，X是一種黑色粉末，B分子中有18個(gè)電子，實(shí)驗(yàn)室常用B和X制備單質(zhì)E。反應(yīng)中部分生成物已略去。試回答下列問題：

（1）寫出B的電子式              ，化學(xué)鍵類型                。
（2）根據(jù)圖中信息，B．C．X氧化性從強(qiáng)到弱的順序是________________________。
（3）X與鋁高溫下反應(yīng)的方程式為______________。
（4）寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式_____   _________。
（5）反應(yīng)①的離子方程式                     。

研究NO₂．SO₂．CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
（1）NO₂可用水吸收，也可用NH₃處理，也可用CH₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)    △H＝－574 kJ·mol^－1
CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)     △H＝－1160 kJ·mol^－1
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下2．24L CH₄還原NO₂至N₂整個(gè)過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為______（阿伏加德羅常數(shù)的值用N_A表示），放出的熱量為______kJ。 
（2）已知：2SO₂(g)+O₂(g)  2SO₃(g)  ?H=-196．6 kJ·mol^-1
2NO(g)+O₂(g) 2NO₂(g) ?H=-113．0 kJ·mol-1
（ⅰ）則反應(yīng)NO₂(g)+SO₂ (g) SO₃(g)+NO(g)的?H=           kJ·mol^-1。
（ⅱ）一定條件下，將NO₂與SO₂以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是       。
A．每消耗1 mol SO₃的同時(shí)生成1 mol NO₂     B．體系壓強(qiáng)保持不變
C．混合氣體顏色保持不變                   D． SO₃和NO的體積比保持不變
（ⅲ）某溫度下，SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如下圖（左）所示。
平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)．平衡常數(shù)K(A)_______K(B)（填“＞”．“＜”或“＝”）
   
（3）CO可用于合成甲醇，反應(yīng)方程式為CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如上圖（右）所示。該反應(yīng)?H      0（填“>”或“ <”）。

CO₂和CH₄是兩種重要的溫室氣體，通過CH₄和CO₂反應(yīng)制造更高價(jià)值化學(xué)品是目前的研究目標(biāo)。
（1）250℃時(shí)，以鎳合金為催化劑，向4 L容器中通入6 mol CO₂、6 mol CH₄，發(fā)生如下反應(yīng)：CO₂(g)＋CH₄(g) 2CO(g)＋2H₂(g)。平衡體系中各組分體積分?jǐn)?shù)如下表：

物質(zhì)	CH4	CO2	CO	H2
體積分?jǐn)?shù)	0.1	0.1	0.4	0.4

 
①此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=     。
②已知：CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g) △H="-890.3" kJ·mol^－1
CO(g)＋H₂O (g)＝CO₂(g)＋H₂ (g) △H="2.8" kJ·mol^－1
2CO(g)＋O₂(g)＝2CO₂(g) △H="-566.0" kJ·mol^－1
反應(yīng)CO₂(g)＋CH₄(g)2CO(g)＋2H₂(g) 的△H=     。
（2）以二氧化鈦表面覆蓋Cu₂Al₂O₄為催化劑，可以將CO₂和CH₄直接轉(zhuǎn)化成乙酸。
①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。250～300℃時(shí)，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是   。

②為了提高該反應(yīng)中CH₄的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是   。
③將Cu₂Al₂O₄溶解在稀硝酸中的離子方程式為     。
（3）以CO₂為原料可以合成多種物質(zhì)。
①聚碳酸酯是一種易降解的新型合成材料，它是由加聚而成。寫出聚碳酸酯的結(jié)構(gòu)簡式：   。
②以氫氧化鉀水溶液作電解質(zhì)進(jìn)行電解，CO₂在銅電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷，該電極反應(yīng)方程式為     。

SNCR－SCR是一種新型的煙氣脫硝技術(shù)(除去煙氣中的NO_x），其流程如下：

（1）反應(yīng)2NO＋2CO2CO₂＋N₂能夠自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH       0（填“＞”或“＜”）。
（2）SNCR－SCR流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：
4NO(g)＋4NH₃(g)＋O₂(g)4N₂(g)＋6H₂O(g) ΔH＝－1627.2kJ?mol^－1；
6NO(g)＋4NH₃(g)5N₂(g)＋6H₂O(g) ΔH＝－1807.0 kJ?mol^－1；
6NO₂(g)＋8NH₃(g)7N₂(g)＋12H₂O(g) ΔH＝－2659.9 kJ?mol^－1；
反應(yīng)N₂(g)＋O₂(g)2NO(g)的ΔH＝          kJ?mol^－1。
（3）NO和NH₃在Ag₂O催化劑表面的反應(yīng)活性隨溫度的變化曲線見圖。

①由圖可以看出，脫硝工藝流程應(yīng)在    （填“有氧”或“無氧”）條件下進(jìn)行。
②隨著反應(yīng)溫度的進(jìn)一步升高，在有氧的條件下NO的轉(zhuǎn)化率明顯下降的可能原因是                                   。
（4）NO₂也可用尿素[CO(NH₂)₂]還原，寫出尿素與NO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式：                         。
（5）NO₂、O₂和熔融NaNO₃可制作燃料電池，其原理見圖11。該電池在使用過程中石墨I(xiàn)電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)為                             。若生成1molY，則理論上需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為       L。

合成氨工業(yè)對國防具有重要意義，如制硝酸、合成纖維以及染料等
（1）已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：

化學(xué)鍵	N≡N	H—H	N—H
鍵能kJ·mol－1	946	436	390

 
合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為                                      。
（2）常溫下，向飽和NaCl與飽和氨水的混合溶液中通入過量CO₂，有NaHCO₃固體析出，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                 ；所得溶液中離子的電荷守恒式是                     ；若向飽和NaCl與飽和CO₂的混合溶液中通入氨氣，則沒有NaHCO₃固體析出，原因是          。
（3）氨氮廢水(含NH₃、NaOH和Na₂SO₄)超標(biāo)排放會(huì)造成水體富營養(yǎng)化。右圖通過直接電化學(xué)氧化法有效除去某工廠氨氣。其中陰離子的流動(dòng)方向?yàn)?u>          （填“向a極”或“向b極”），電解過程中，b極區(qū)的pH         （填“增大”或“減小”或“不變”），陽極反應(yīng)方程式為                    。

以甲醇為替代燃料是解決我國石油資源短缺的重要措施。
（1）CO、CO₂可用于甲醇的合成，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g)                △H=" -102.5" kJ·mol^－1 
CO(g)+H₂O(g) = CO₂(g)+H₂(g)            △H="-42.9" kJ·mol^－1  
則反應(yīng)CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)  △H=   kJ·mol^－1    
反應(yīng)CO(g)+H₂O(g) = CO₂(g)+H₂(g)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為   。
（2）用CO₂合成甲醇時(shí)可選用亞鉻酸鋅（ZnCr₂O₄）或CuCl為催化劑。
①工業(yè)制備亞鉻酸鋅是用CO還原ZnCrO₄·H₂O，同時(shí)生成ZnO。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是   。以亞鉻酸鋅為催化劑時(shí)，工業(yè)上的適宜溫度是：350℃~420℃，可能的原因是   。
② CuCl是不溶于水的白色固體，制備時(shí)向CuCl₂溶液中加入過量銅粉，發(fā)生反應(yīng)CuCl₂+Cu=2CuC1。在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)先加入濃鹽酸，發(fā)生反應(yīng)CuCl + HClH[CuCl₂]。反應(yīng)結(jié)束后將溶液倒入蒸餾水中有CuCl生成。實(shí)驗(yàn)過程中加入濃鹽酸的目的是   。當(dāng)c(Cl^-)=2×10^-3 mol·L^—1時(shí), c(Cu^+-)=    mol·L^—1。已知：Ksp(CuCl)=1.7×10^-7
（3）直接甲醇燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示，則負(fù)極反應(yīng)是   。

氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有者重要作用。請回答下列問題：

（1）圖1是1molNO₂和1molCO反應(yīng)生成CO₂和NO過程中能星變化示意圖(a、b均大于0，)且知:2CO(g)+2NO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)△H=-ckJ·mol^-1（c>0）
請寫出CO將NO₂還原至N₂時(shí)的熱化學(xué)方程式____________；
（2）圖2是實(shí)驗(yàn)室在三個(gè)不同條件的密閉容器中合成氨時(shí)，N₂的濃度隨時(shí)間的變化曲線(以a、b、c表示）。已知三個(gè)條件下起始加入濃度均為：c(N₂)=0.1mol·L^-1，c(H₂)=0.3mol·L^-1；合成氨的反應(yīng)：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)△H<0
①計(jì)算在a達(dá)平衡時(shí)H₂的轉(zhuǎn)化率為______；
②由圖2可知，b、c各有一個(gè)條件與a不同，則c的條件改變可能是______；
試寫出判斷b與a條件不同的理由____________；
（3）利用圖2中c條件下合成氨（容積固定）。已知化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度(T)的關(guān)系如下表:

①試確定K₁的相對大小，K₁______4.1x10⁶(填寫“>”“-”或“<”）
②下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)的 是______(填序號(hào)字母）。
A．容器內(nèi)NH₃的濃度保持不變  B．2v(N₂)(正）=v(H₂)(逆）
C．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變   D．混合氣體的密度保持不變
（4）①NH₄Cl溶液呈酸性的原因是(用離子反應(yīng)方程式表示 )______。
②25⁰C時(shí)，將pH=x氨水與pH=y的疏酸(且x+y=14,x>11)等體積混合后，所得溶液中各種離子的濃度關(guān)系正確的是
A．[SO₄^2-]>[NH₄⁺]>[H⁺]>[OH^-]
B．[NH₄⁺]>[SO₄^2-]>[OH^-]>[H⁺]
C．[NH₄⁺]+[H⁺]>[OH^-]+[SO₄^2-]
D．[NH₄⁺]>[SO₄^2-]>[H⁺]>[OH^-]

氮的化合物合成、應(yīng)用及氮的固定一直是科學(xué)研究的熱點(diǎn)。
（1）以CO₂與NH₃為原料合成化肥尿素的主要反應(yīng)如下：
①2NH₃(g)＋CO₂(g)＝NH₂CO₂NH₄(s)；ΔH＝－159.47 kJ·mol^－1
②NH₂CO₂NH₄(s)＝CO (NH₂)₂(s)＋H₂O(g)；ΔH＝a kJ·mol^－1
③2NH₃(g)＋CO₂(g)＝CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(g)；ΔH＝－86.98 kJ·mol^－1
則a為               。
（2）反應(yīng)2NH₃(g)＋CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)＋H₂O(g)在合成塔中進(jìn)行。下圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條曲線為合成塔中按不同氨碳比 [n(NH₃)/n(CO₂)]和水碳比[n(H₂O)/n(CO₂)]投料時(shí)二氧化碳轉(zhuǎn)化率的情況。

①曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的數(shù)值分別為：
A. 0.6～0.7       B. 1～1.1        C. 1.5～1.61
生產(chǎn)中應(yīng)選用水碳比的數(shù)值為     （選填序號(hào)）。
②生產(chǎn)中氨碳比宜控制在4.0左右，而不是4.5的原因可能是   。
（3）尿素可用于濕法煙氣脫氮工藝，其反應(yīng)原理為：
NO＋NO₂＋H₂O＝2HNO₂      2HNO₂＋CO(NH₂)₂＝2N₂↑＋CO₂↑＋3H₂O。
①當(dāng)煙氣中NO、NO₂按上述反應(yīng)中系數(shù)比時(shí)脫氮效果最佳。若煙氣中V(NO)∶V(NO₂)＝5∶1時(shí)，可通入一定量的空氣，同溫同壓下，V(空氣)∶V(NO)＝      （空氣中氧氣的體積含量大約為20%）。
②下圖是尿素含量對脫氮效率的影響，從經(jīng)濟(jì)因素上考慮，一般選擇尿素濃度約為           %。

（4）下圖表示使用新型電極材料，以N₂、H₂為電極反應(yīng)物，以HCl－NH₄Cl為電解質(zhì)溶液制造出既能提供能量，同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)氮固定的新型燃料電池。請寫出該電池的正極反應(yīng)式             。生產(chǎn)中可分離出的物質(zhì)A的化學(xué)式為       。

高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應(yīng)為：
Fe₂O₃（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO₂（g） △H= －28．5 kJ·（mol^－1
（1）已知：C（石墨）+CO₂（g）2CO（g） △H=" +" 172．5 kJ·mol^－1
則反應(yīng)：Fe₂O₃（S） +3C（石墨）2Fe（s）+3CO（g） △H=        kJ·mol^－1
（2）冶煉鐵反應(yīng)  Fe₂O₃（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO₂（g） △H=－28．5 kJ·mol^－1的平衡常數(shù)表達(dá)式K=          ，溫度降低后，K值          ．（填“增大”、“不變”或“減小”）。
（3）在T^oC時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=27,在1L恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì),反應(yīng)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡.

	Fe2 O3	CO	Fe	CO2
甲容器	1．0 mol	1．0 mol	1．0 mol	1．0 mol
乙容器	1．0 mol	2．0 mol	1．0 mol	1．0 mol

 
①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
②下列說法正確的是      （填字母）。
a．乙容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率小于甲容器
b．甲、乙容器中，CO₂的平衡濃度之比為2：3
c．當(dāng)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變時(shí)，標(biāo)志反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
d．當(dāng)容器中氣體密度保持不變時(shí)，標(biāo)志反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
（4）鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎(chǔ)，請回答鋼鐵腐蝕與防護(hù)過程中的有關(guān)問題。
①下列哪個(gè)裝置可防止鐵棒被腐蝕   （填編號(hào)）。

②在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如圖：A電極對應(yīng)的金屬是     （寫元素名稱），B電極的電極反應(yīng)式是       。
③鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，請簡要說明原因                       。

短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大。A是周期表中原子半徑最小的元素，B原子的價(jià)電子數(shù)等于該元素最低化合價(jià)的絕對值，C與D能形成D₂C和D₂C₂兩種化合物，而D是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素，E的負(fù)一價(jià)離子與C和A形成的某種化合物分子含有相同的電子數(shù)。
（1）A、C、D形成的化合物中含有的化學(xué)鍵類型為              。
（2）已知：①E－E→2E·；△H＝＋a kJ·mol^-1 
② 2A·→A－A；△H=－b kJ·mol^-1 
③E·＋A·→A－E；△H=－c kJ·mol^-1（“·”表示形成共價(jià)鍵所提供的電子） 
寫出298K時(shí)，A₂與E₂反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                   。
（3）在某溫度下、容積均為2L的三個(gè)密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫恒容，使之發(fā)生反應(yīng)：2A₂（g）＋BC（g）X（g）；△H＝－dJ·mol^－1（d＞0，X為A、B、C三種元素組成的一種化合物）。初始投料與各容器達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)	甲	乙	丙
初始投料	2 molA2、1 molBC	1 molX	4 molA2、2 molBC
平衡時(shí)n（X）	0.5mol	n2	n3
反應(yīng)的能量變化	放出Q1kJ	吸收Q2kJ	放出Q3kJ
體系的壓強(qiáng)	P1	P2	P3
反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率	α1	α2	α3

 
①在該溫度下，假設(shè)甲容器從反應(yīng)開始到平衡所需時(shí)間為4 min，則該時(shí)間段內(nèi)A₂的平均反應(yīng)速率v(A₂)       。
②該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為          。
③三個(gè)容器中的反應(yīng)分別達(dá)平衡時(shí)各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是      （填序號(hào)）。
A．α₁＋α₂＝1               B．Q₁＋Q₂＝d            C．α₃＜α₁            
D．P₃＜2P₁＝2P₂       E．n₂＜n₃＜1.0mol           F．Q₃＝2Q₁
④在其他條件不變的情況下，將甲容器的體系體積壓縮到1L，若在第8min達(dá)到新的平衡時(shí)A₂的總轉(zhuǎn)化率為65.5%，請?jiān)谙聢D中畫出第5min 到新平衡時(shí)X的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。