氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）右图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图，每生成1molNH3放出热量为 ；
（2）在体积为2L的密闭容器中，进行如下化学反应：
N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g） △H＜0，得到如下数据：
| 实验组 |
温度℃ |
起始量/mol |
2分钟/mol |
平衡常数 |
|
| H2 |
N2 |
NH3 |
|||
| 1 |
298 |
6 |
2 |
1.2 |
4.1×106 |
| 2 |
398 |
3 |
1 |
0.8 |
K1 |
请回答下列问题：
① K1的相对大小，K1_______4.1×106（填写“＞”“＝”或“＜”）；
②实验1中以υ(H2) 表示的反应速率为 ；
③下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据
的是 （填序号字母）；
| A．容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2 |
| B．υ（N2）（正）＝3υ（H2）（逆） |
| C．容器内压强保持不变 |
| D．混合气体的密度保持不变 |
(3)在一定条件下合成氨反应达平衡后，在恒容条件下充入氦气，正反应速率 （填“增大”“减小”“不变”，在恒压条件下，充入氦气，平衡 移动（“正向”“逆向”“不”）
（4） NH4Cl溶液呈酸性，这是由于NH4＋水解的缘故。则NH4Cl在重水（D2O）中水解的离子方程式是 。
中学常见反应的化学方程式是：A+B→X+Y+H2O（未配平，反应条件略去），其中A、B的物质的量之比为1：4。请回答：
（1）若Y是黄绿色气体，该反应的离子方程式是 。
（2）若A为常见的非金属单质，B的溶液为某浓酸，其氧化产物的结构式为 ______
（3）若A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，且A可溶于X溶液中。含 a mol X的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则被还原的X是 mol。
（4）若A、B、X、Y均为化合物。向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀；B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比1：4反应后，溶液中溶质的化学式为 。
据报道，一定条件下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。
已知：①CH3CH2OH(l) +3 O2 (g) = 2CO2(g) +3H2O(l) △H=－1366.8 kJ/ mol
②2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O(l) △H=" -571.6" kJ/ mol
（1）写出由CO2和H2 反应合成CH3CH2OH (l)和H2O(l)的热化学方程式 。
（2）碱性乙醇燃料电池易储存，易推广，对环境污染小，具有非常广阔的发展前景。该燃料电池中，使用铂作电极，KOH溶液做电解质溶液。请写出该燃料电池负极上的电极反应式为 。
（3）用乙醇燃料电池电解400 mL 饱和食盐水装置可简单表示如下图：
该装置中发生电解反应的方程式为 ；在铁棒附近观察到的现象是 ；当阴极产生448 mL气体（体积在标准状况下测得）时，停止电解，将电解后的溶液混合均匀，溶液的pH为 。（不考虑气体的溶解及溶液体积的变化）
工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。
（1）若采用无隔膜法电解冷的食盐水时，Cl2会与NaOH充分接触，导致产物仅是NaClO和H2。无隔膜法电解冷的食盐水相应的离子方程式为 。
（2）氯碱工业耗能高，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①经精制的饱和NaCl溶液应从图中电解池的 （填写“左” 或“右”）池注入。
②图中X是____ __（填化学式）；乙中右室的电极反应式为： _ ，图示中氢氧化钠溶液质量分数a％与b％的关系是 （填字母）。
A. a%=b% B. a%﹥b% C. a%﹤b%
③甲中的离子交换膜为 （填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。
（3）氯碱工业的产物NaOH与不同物质反应可以生成不同的盐。已知常温下，浓度均为0.1 mol/L的4种钠盐溶液pH如下表：
| 溶质 |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
NaClO |
NaHSO3 |
| pH |
11.6 |
9.7 |
10.3 |
5.2 |
下列说法中，不正确的是 （填字母）
a．向氯水中加入NaHCO3，可以增大氯水中次氯酸的浓度
b．四种溶液中，水的电离程度最大的是NaClO
c．常温下，相同物质的量浓度的H2SO3、H2CO3、HClO，pH最大的是H2SO3
d．NaHSO3溶液中离子浓度大小顺序为c（Na+）> c（H+）>c（HSO3-） >c（SO32-）>c（OH-）
氨气是重要化工产品之一。传统的工业合成氨技术的反应原理是：
N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g） ΔH＝－92.4 kJ/mol。在500 ℃、20 MPa时，将N2、H2置于一个固定容积的密闭容器中发生反应，反应过程中各种物质的量浓度变化如图所示，回答下列问题：
（1）计算反应在第一次平衡时的平衡常数K＝ 。（保留二位小数）
（2）产物NH3在5～10 min、25～30min和45～50 min时平均反应速率（平均反应速率分别以v1、v2、v3表示）从大到小排列次序为 。
（3）H2在三次平衡阶段的平衡转化率分别以α1、α2、α3表示，其中最小的是 。
（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是____________，采取的措施是____________
（5）请在下图中用实线表示25～60min 各阶段化学平衡常数K的变化图像。
|
A、B、C、D、E、F、G七种元素均是短周期元素，且原子序数依次增大。A原子无中子， B、G原子的最外层电子数均为其电子层数的两倍，D、G元素原子的最外层电子数相等。X、Y、Z、W、甲、乙六种物质均由上述元素的两种或三种元素组成，元素B形成的单质M与甲、乙（甲、乙是高中常见的浓酸）均能反应（相对分子质量甲< 乙）转化关系如图（反应条件略去），原子E最外层电子数和其电子层数相等。元素F形成的单质是 “21世纪的能源”，是目前应用最多的半导体材料。请回答下列问题：
（1）A2D的熔沸点比A2G高的原因是 。B、D、G各一个原子构成每原子均满足8电子的分子，其电子式是 。
（2）E4B3和水反应的化学方程式 。
（3）写出M与甲的浓溶液加热时反应的化学方程式 。
（4）X、Y、Z、W属于同一类物质，这类化合物固态时的晶体类型为 ；X、Y、W都能与Z反应，则Z的结构式为 。
（5）已知CH4 （g）＋ 2O2（g）＝CO2 （g）＋2H2O（l） △H1＝a kJ/mol
欲计算反应CH4 （g）＋ 4NO （g）＝2N2 （g）＋CO2 （g）＋2H2O（l）的焓变△H2 ，则还需要查找某化合反应的焓变△H3，当反应中各物质化学计量数之比为最简整数比时 △H3 =" b" kJ/mol，则该反应的热化学方程式为 。
据此计算出△H2 = kJ/mol（用含a和b的式子表示）。
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