硅和氮均是自然界含量丰富的元素，其单质及其化合物在环境、能源及材料科学中有着重要影响和广泛应用．试回答下列问题：
(1) 向大气中排放NOx可能导致的环境问题有 ．(答两点)已知足量NaOH溶液能完全吸收NO2生成氮的两种含氧酸盐（氮为+3、+5价）．试写出该反应的离子方程式 .
(2) 光导纤维的作用，让人们的生活更加丰富精彩， 是制备光导纤维的基本原料．
(3) 氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学式为 ， 可由硅粉(用Al2O3和Y2O3作助剂)在氮气中高温烧结而成，氮气在反应中既是反应物，同时又起了
作用．由于使用的硅粉表面含二氧化硅，在反应中需加入碳粉．在烧结过程中，二氧化硅、碳、氮气以物质的量之比3∶6∶2反应生成两 种化合物，该反应的化学方程式为 ．
(4) 硅燃烧放出大量热量，“硅能源”有望成为二十一世纪的新能源．与“氢能源”比较“硅能源”具有 等更加优越的特点，从而得到全球的关注和期待．
二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
（1）工业上制备ClO2的反应原理常采用：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O＋2NaCl。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是_______（填序号）。
| A．只有还原性 | B．还原性和酸性 | C．只有氧化性 | D．氧化性和酸性 |
②若上述反应中产生0.1 mol ClO2，则转移电子的物质的量为_______mol。
（2）目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①上图示意用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。写出阳极产生ClO2的电极反应式： 。
②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112 mL（标准状况）时，停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________mol；用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因 。
（3）ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－等有明显的去除效果。某工厂污水中含
CN－ a mg/L，现用ClO2将CN-氧化，只生成两种气体，其离子反应方程式为 。
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。
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