运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题：
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的正反应为 反应（填“放热”、“吸热”）；若在恒温、恒容条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；
②若温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1_______K2；若反应进行到状态D时，v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
右图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成1 mol NH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：______________。(ΔH的数值用含字母a、b的代数式表示)
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25 ℃下， 2.0×10-3 mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的2.0×10-4 mol·L-1硝酸银溶液， 白色沉淀生成(填“有”、“没有”)。通过计算解释原因______________________________，向反应后的浊液中，继续加入2.0×10-3mol·L-1的NaI溶液，看到的现象是_____________________________，产生该现象的原因是_____________(用离子方程式表示)。(已知25 ℃时Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.5×10-16)
2012年8月24日，武汉市一家有色金属制造厂发生氨气泄露事故。已知在一定温度下，合成氨工业原料气H2制备涉及下面的两个反应：
C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g)；
CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g)。
（1）判断反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)达到化学平衡状态的依据是_____ ___。
A．容器内压强不变
B．混合气体中c(CO)不变
C．v正(H2)＝v逆(H2O) D．c(CO2)＝c(CO)
（2）在2 L定容密闭容器中通入1 mol N2(g)和3 mol H2(g)，发生反应：3H2(g)＋N2(g) 2NH3(g)，ΔH＜0，测得压强－时间图像如图甲，测得p2＝0.6p1，此时温度与起始温度相同，在达到平衡前某一时刻(t1)若仅改变一种条件，得到如乙图像。
①若图中c＝1.6 mol，则改变的条件是________(填字母)；
②若图中c＜1.6 mol，则改变的条件是_ __(填字母)；此时该反应的平衡常数_____(填“增大”、“减小”、“不变”)
A．升温 B．降温 C．加压 D．减压 E．加催化剂
（3）如图甲，平衡时氢气的转化率为________。
（4）工业上可利用如下反应：H2O (g)＋CH4 (g) 
CO(g)＋3H2(g)制备CO和H2。在一定条件下1 L的密闭容器中充入0.3 mol H2O和0.2 mol CH4，测得H2(g)和CH4(g)的物质的量浓度随时间变化曲线如下图所示：0～4 s内，用H2 (g)表示的反应速率为____________，用CO(g)表示的反应速率为__________。
碳、氮、氧、氟都是位于第二周期的重要的非金属元素。请回答下列问题：
（1）基态氟原子的核外电子排布式是______________ 。
（2）C、N、O、F四种元素第一电离能从大到小的顺序是_________________。
（3）①碳和另外三种元素均可形成化合物。四氟化碳的空间构型为____________，CF4可以利用甲烷与Cl2和HF在一定条件下反应来制备，其反应化学方程式为__ __ ___。
②CO是__________分子(填“极性”或“非极性”)，CO的常见等电子体为N2、CN－，已知CN－与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为___________。
③C3N4是一种新型材料，它的硬度比金刚石还高，可做切割工具，可推测出C3N4属于_________晶体。
（4）N4分子结构和白磷一样都是正四面体。又已知断裂1molN－N键吸收167kJ热量，生成1 molN≡N键放出942kJ热量，0.1 molN4转变为N2将放出____________热量：
（5）CaF2和CaC2都属于离子晶体。CaF2晶体的密度为a g·cm－3，则晶胞(如图)的体积是_______________(只要求列出算式)。
（6）CaC2晶体的晶胞与氯化钠相似，但由于CaC2晶体中的C22-存在，使晶胞沿一个方向拉长，则CaC2晶体中1个C22-周围距离最近且相等的Ca2＋数目为__________，C22-与O22+互为等电子体，O22+的电子式为____________。
将镁、铝的混合物共0.2 mol， 溶于200 mL 4 mol·L—1的盐酸溶液中，然后再滴加2mol·L—1的NaOH溶液。请回答下列问题：
（1）若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m 随加入NaOH溶液的体积V变化情况如图所示。当V1="160" mL时，则金属粉末中n (Al)= mol；
（2）0～V1段发生的反应的离子方程式为 ；
（3）若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2+、Al3+ 刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)＝ mL；
（4）若镁、铝的混合物仍为0.2 mol，其中镁粉的物质的量分数为a，改用200 mL 4mol·L—1的硫酸溶解此混合物后，再加入840mL 2 mol·L—1的NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3，则a的取值范围为 。
下列框图所示的转化关系中，A、C均为常见的金属单质，A、C在冷的H的浓溶液中均会发生钝化；E为固体非金属单质。B为红色固体氧化物，X为常见的无色液体。L焰色为黄色，且能使酚酞变红（反应过程中生成的水及其他产物已略去）
请回答以下问题：
（1）含碳量在0.03 %～2 %之间的C的合金，是目前世界上使用量最大的合金，这种合金是 ；
A．铝合金 B．青铜 C．镁合金 D．钢铁
（2）F的化学式为 ；
（3）I与氯气反应的离子方程式为 ；
（4）A与B生成C和D的反应是 （填“放出”或“吸收”）大量热量的反应；
（5）D与L反应的离子方程式为 。
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