科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
⑴目前合成氨的技术原理为：
该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是： 。（填“增大”、“减小”或“不变”）。
②将一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密闭容器中，在500℃、2×107Pa下达到平衡，测得N2为0.1 mol，H2为0.3 mol，NH3为0.1 mol。该条件下H2的转化率为 。
③欲提高②容器中H2的转化率，下列措施可行的是 。
| A．向容器中按原比例再充入原料气 |
| B．向容器中再充入惰性气体 |
| C．改变反应的催化剂 |
| D．液化生成物分离出氨 |
⑵1998年希腊亚里士多德大学的两位科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传导H+），从而实现了高转化率的电解法合成氨。其实验装置如图所示。阴极的电极反应式为 。
⑶根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3和TiO2）表面与水发生下列反应：
进一步研究NH3生成量与温度关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：
| T/K |
303 |
313 |
323 |
| NH3生成量/（10－6mol） |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反应的a_ 0。（填“大于”、“小于”或“等于”）
②已知
⑷ NH4Cl溶液呈酸性，这是由于NH
水解的缘故。则NH4Cl在重水（D2O）中水解的离子方程式是 。
下表是不同温度下水的离子积的数据。试回答以下问题：
| 温度/℃ |
25 |
t1 |
t2 |
| 水的离子积 |
1×10-14 |
a |
1×10-12 |
（1）若25＜t1＜t2，则a________1×10－14(填“＞”、“＜”或“＝”)，做此判断的理由是 。
（2）25℃时，某Na2SO4溶液中c(SO42－)＝5×10-4 mol/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝ 。
（3）在t2温度下测得某溶液pH＝7，该溶液显__________(填“酸”、“碱”或“中”)性，将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4溶液b L混合：
①若所得混合液为中性，则a∶b＝____________；
②若所得混合液pH＝2，则a∶b＝____________。
下列四个装置图均与电化学有关，请根据图示回答相关问题：
（1）这四个装置中，利用电解原理的是 （填装置序号）；
（2）装置①若用来精炼铜，则a极的电极材料是 （填“粗铜”或“精铜”），电解质溶液为 ；
（3）装置②的总反应方程式是 ；
（4）装置③中钢闸门应与外接电源的 极相连（填“正”或“负”）
（5）装置④中的铁钉几乎没被腐蚀，其原因是 。
化学反应都有能量变化，吸热或放热是化学反应中能量变化的主要形式之一。
（1）化学反应中有能量变化的本质原因是反应过程中有 的断裂和形成。
（2）已知拆开1molH－H键、1molCl－Cl键、1molH—Cl键分别需要的能量是436kJ、243kJ、432kJ，则反应H2(g)+ Cl2(g)=2HCl (g) 的△H = 。
（3）已知：CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) △H = －283.0 kJ/mol
CH3OH(l) + 3/2O2(g) = CO2(g)+2H2O(l) △H = －726.5kJ/mol
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 。
（4）已知25℃、101 kPa下，稀的强酸与稀的强碱溶液反应的中和热为 -57.3 kJ/mol。
①表示稀硫酸与稀烧碱溶液中和反应的热化学方程式为 ；
②测定中和热实验中所需的玻璃仪器有烧杯、量筒、环形玻璃搅拌棒、 。
材料是为人类社会所需要并能用于制造有用器物的物质。按用途可分为结构材料，功能
材料等；按化学组成和特性又可分成四类，请将下列物质的标号填在相应的空格中:
A 水泥 B 半导体材料 C 塑料 D 超硬耐高温材料 E 陶瓷
F 普通合金 G 合成橡胶合成纤维 H 玻璃
（1）属于传统无机非金属材料的有______________________________；
（2）属于新型无机非金属材料的有______________________________；
（3）属于金属材料的有________________________________________。
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