氮是大气中含量最多的气体，研究氮及其化合物对人类有重要的意义。
（1）合成氨的原理为：N2(g)+3H2(g)
2NH3 (g) △H=" -" 92.4kJ/mol
①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，平衡时测得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 。
此温度下该反应的平衡常数K＝ 。
②欲提高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
（2）在2L密闭容器中，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)
2NO2(g)△H＜0体系中，各成分浓度随时间的变化如图：
①用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝___________。
②能说明该反应已经达到平衡状态的是 _________。
a．v(NO2)=2v(O2)
b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)＝2v正(O2)
d．容器内的密度保持不变
③为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_________。
a．及时分离出NO2气体 b．适当升高温度
c．增大O2的浓度 d．选择高效的催化剂
（3）汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。
4CO(g)＋2NO2(g)
4CO2(g)＋N2(g) ΔH＝－1 200 kJ·mol－1
对于该反应，温度不同(T2>T1)、其他条件相同时，下列图像正确的是______(填代号)。
汽车尾气中CO、NOx以及燃煤废气中的SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。
（1）氧化一还原法消除NOx的转化如下：
①反应I为NO +O3=NO2+O2，生成标准状况下11.2 L O2时，转移电子的物质的量是 mol。
②反应Ⅱ中，当n( NO2)：n[CO(NH2)2]=3：2时，氧化产物与还原产物的质量比为______
（2）使用“催化转化器”可以减少尾气中的CO和NOx，转化过程中发生反应的化学方程式为CO+ NOx →N2 +CO2（未配平），若x=1.5，则化学方程式中CO2和N2的化学计量数比为 。
（3）吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下（Ce为铈元素）。装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3－、NO2－，请写出生成等物质的量的NO3－和NO2－时的离子方程式 .
（4）装置Ⅲ的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得Ce4+再生，再生时生成的Ce4+在电解槽的 （填“阳极”或“阴极”），同时在另一极生成S2O42一的电极反应式为 。
（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2－的浓度为ag．L－1，要使1m3该溶液中的NO2－完全转化为NH4NO3，至少需向装置Ⅳ中通人标准状况下的氧气 L（用含a代数式表示，结果保留整数）。
(16分)污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
请回答下列问题：
（1）上述流程中多次涉及到过滤操作，实验室进行过滤操作时需要用到的硅酸盐仪器有玻璃棒、 、 ；其中玻璃棒的作用是 。
（2）用MnCO3能除去溶液中的Al3＋和Fe3＋，其原理是 。
（3）已知Ksp(CuS)＝8.4×10－45，Ksp(NiS)＝1.4×10－24；在除铜镍的过程中，当Ni2＋恰好完全沉淀(此时溶液中c(Ni2＋)＝1.0×10－5mol/L)，溶液中Cu2＋的浓度是 mol/L。
（4）工业上采用电解K2MnO4水溶液的方法来生产KMnO4，其中隋性电极作阳极，铁作阴极，请写出阳极的电极反应式 。
（5）下列各组试剂中，能准确测定一定体积燃煤尾气中SO2含量的是__________。(填编号)
a．NaOH溶液、酚酞试液 b．稀H2SO4酸化的KMnO4溶液
c．碘水、淀粉溶液 d．氨水、酚酞试液
（6）除杂后得到的MnSO4溶液可以通过 (填操作名称)制得硫酸锰晶体(MnSO4•H2O，相对分子质量为169)。已知废气中SO2浓度为8.4g/m3，软锰矿浆对SO2的吸收率可达90%，则处理1000m3燃煤尾气，可得到硫酸锰晶体质量为 kg(结果保留3位有效数字)。
(16分)I.合成氨的原料气H2可通过反应CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g)获取。
（1）T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1molCO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol·L－1，则平衡时CO的转化率为 ，该温度下反应的平衡常数K值为 。
（2）保持温度仍为T℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入固定容器中进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填序号)。
a．容器内压强不随时间改变
b．混合气体的密度不随时间改变
c．单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2
d．混合气中n(CO):n(H2O):n(CO2):n(H2)＝1:16:6:6
II.（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验中相关的反应有：
①4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l) △H1
②4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l) △H2
③4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l) △H3
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式，△H1＝ 。
（2）美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法，其装置用铂作为电极、加入碱性电解质溶液，其电池反应为4NH3＋3O2＝2N2＋6H2O
①写出该燃料电池的正极反应式 。
②若用该燃料电池产生的电能在铁皮上镀锌(制白铁皮)，某铁皮上现需要镀上9.75g锌，理论上至少需要消耗标准状况的氨气 L。
III.（1）下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。由图可知Mg与卤素单质的反应均为 (填“放热”或“吸热”)反应。
（2）金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl，CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂，易与水发生水解反应并有无色无味气体和沉淀生成。写出CH3MgCl水解的化学方程式 。
环己烷1，2-二甲酸二异丁醋(H）属于无毒环保型增塑剂，可由下列路线合成：
已知:：
（1）B的结构简式是 ；C→D的反应类型是
（2）C中含有的官能团名称是 ；F的名称（系统命名）是 ；
（3）由D和G合成H的化学方程式是 ；
（4）同时满足下列条件C的同分异构体的结构简式是 ；
①含有苯环；②核磁共振氢谱只显示2个吸收峰；③1 mol该有机物最多消耗4mol NaOH
（5）下列说法正确的是 （填字母序号）。
a ．1 mol C完全燃烧消耗8.5 mol氧气
b ．A与E均能发生氧化反应、加聚反应
c ．G催化氧化后的产物能发生银镜反应
d ．F与G发生消去反应的条件都是浓硫酸、加热
K, Fe, C, N, O, S是中学化学常见的六种元素。
（1）K位于元素周期表的第 周期第 族；N的基态原子核外有 个未成对电子。基态Fe2＋的核外电子排布式是
（2）用“＞”或“＜”填空：
（3）在250C、l01kPa下，已知CO与NO在一定条件下反应生成N2和CO2，恢复至原状态，平均每转移lmol电子放热153.9kJ，该反应的热化学方程式是
（4）钢铁在有电解质溶液存在的条件下易发生电化学腐蚀。某同学利用钢铁的电化学腐蚀原理，设计如图甲所示实验：
①写出石墨电极的电极反应式：
②将该装置作筒单修改即可成为铁的电化学防护装置，请在图乙中的虚线框内所示位置作出修改。
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