实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为：
（2）已知在一定温度下，
①C(s)+CO2(g)
2CO(g)平衡常数K1； ①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2 (g)平衡常数K2；
③C(s)+H2O(g) CO(g)+H2 (g) 平衡常数K3；
则K1、K2、K3之间的关系是： 。
（3）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水
蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的
变化如下表所示：
该反应的正反应方向是 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为： 。
（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g) 2NO2(g) △H＞0在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。
A.A、C两点的反应速率：A＞C
B.A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D.由状态B到状态A，可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数：A＞C
（5）工业上用Na2SO3吸收尾气中的SO2，再用右图装置电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4，阳极电极反应式
下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题：
（1）表中属于d区的元素是 （填编号）。
（2）科学发现，②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性，其晶胞的结构特点如右图（图中②、④、⑨分别位于晶胞的
体心、顶点、面心），则该化合物的化学式为
（用对应的元素符号表示）。
（3）元素②的一种氢化物是重要的化工原料，
常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水
平的标志。有关该氢化物分子的说法正确的是 。
A．分子中含有氢键 B．属于非极性分子
C．含有4个σ键和1个π键 D．该氢化物分子中，②原子采用sp2杂化
（4）某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1，该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为 ；该元素与元素①形成的分子X构形为 ；X在①与③形成的分子Y中的溶解度很大，其主要原因是 。
（5）下表为原子序数依次增大的短周期元素A~F的第一到第五电离能数据。
请回答：表中的金属元素是 （填字母），其中化合价为+3价的是 （填字母）；若A、B、C依次为同周期相邻元素，表中显示B比A和C的第一电离能都略大，其原因是
。
某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应，推测活泼金属钠也能与CO2发生反应，因此兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究（尾气处理装置已略去）。已知：常温下，CO能使一些化合物中的金属离子还原
例如：PdCl2 + CO + H2O＝Pd↓+ CO2 +2HCl 。反应生成黑色的金属钯，此反应也可用来检测微量CO的存在。
请回答下列问题：
（1）通常实验室制取CO2气体的离子方程式是 ，为了使制气装置能“随开随用，随关随停”，上图A处应选用的装置是___ （填写 “Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。若要制取干燥、纯净的CO2气体，装置B中应盛放的试剂是 溶液，装置C中应盛放的试剂是________ 。
（2）观察实验装置图可知Na与CO2反应的条件是_____________。检查装置的气密性完好并装入药品后，在点燃酒精喷灯前，必须进行的操作是____________________。待装置______（填写字母）中出现 现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目的是 。
（3）假设CO2气体为足量，在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况，请分析并回答问题：
①若装置F中溶液无明显变化，装置D中生成两种固体物质，取少量固体生成物与盐酸反应后，有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
②若装置F中有黑色沉淀生成，装置D中只生成一种固体物质，取少量该固体与盐酸反应后，也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
（4）请用文字简要说明你判断②中D装置生成固体的成分是钠的正盐或酸式盐的理由。 。
工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：
（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H2O(g)
CO2+H2
①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H2)=0.12mol·L－1。该温度下此反应的平衡常数K=_____（填计算结果）。
②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1molCO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的转化率α(H2O)=________。
（2）合成塔中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中
| T/K |
T1 |
573 |
T2 |
| K |
1.00×107 |
2.45×105 |
1.88×103 |
T1____573K（填“>”、“<”或“=”）。
（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：
4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H=－905kJ·mol－1
不同温度下NO产率如图所示。温度高于900℃时，
NO产率下降的原因 。
（4）吸收塔中发生反应的化学方程式为：
。
（5）上述工业流程中，采用了循环操作工艺的是 （填序号）
（6）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，如果不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)； △H=－574kJ·mol－1
CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)； △H=－1160kJ·mol－1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：_____________________________。
某课外活动小组同学用下图装置进行实验，试回答下列问题：
Ⅰ.以图1的实验装置进行实验。
（1）若开始时打开开关K2，闭合开关K1，则该装置为 （填装置名称）。
（2）若开始时打开开关K1，闭合开关K2，则：
四校2010届高三毕业班期末联考化学试卷 第7页 （共12页）
①U型管里总反应的离子方程式为 
②对于上述实验，下列说法正确的是 （填序号）。
| A．溶液中Na+向B极移动 |
| B．从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝 |
| C．反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 |
| D．若标准状况下从A极逸出2.24L气体，则外电路上通过的电子数目略大于0.2NA |
Ⅱ.以图2的实验装置进行实验。
（3）该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图2装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾（电解槽内的阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过）。
①该电解槽的阳极反应式为 。此时通过阴离子交换膜的离子数 （填“大于”、“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钾溶液从出口 （填“A”、“B”、“C”、“D”）导出。
③通电开始后，阴极附近溶液的pH会增大，请简述原因 。
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