氨气在农业和国防工业都有很重要的作用，历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家。
（1）右图表示温度为T K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化， 写出该反应的热化学方程式 。
（2）已知在TK温度下合成氨反应在2.00L的密闭容器中进行。得到如下数据：
| 时间（h） 物质的量（mol） |
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| N2 |
|
1.50 |
n1 |
1.20 |
n3 |
1.00 |
| H2 |
|
4.50 |
4.20 |
3.60 |
n4 |
3.00 |
| NH3 |
|
0.00 |
0.20 |
n2 |
1.00 |
1.00 |
根据表中数据计算：
①0~1h内N2的平均反应速率为mol/(L·h)。
②反应进行到2h时放出的热量为 kJ。
③此条件下，反应：N2 + 3H2
2NH3的化学平衡常数K = （保留两位小数）。
④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1mol，化学平衡移动的方向是 （填“正反应”或“逆反应”或“不移动”）。
(12分)X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素，X和Y同主族，Y的氢化物和W的氢化物具有相同的电子数。在中学范围内X的单质只有氧化性，且是空气的主要成份之一。
（1）写出实验室制取W2反应的离子方程式 。
（2）某小组设计如图所示的装置，分别研究YX2和W2的性质。
①分别通入YX2和W2，在装置A中观察到的现象是否相同 （填“相同”或“不相同”）；若装置D中装的是铁粉，当通入足量W2时观察到的现象为 ；若装置D中装的是五氧化二钒（作催化剂），当通入足量YX2时，打开K通入适量X2，化学反应方程式为 ；
②若装置B中装有5．0mL 1．0×10-3mol/L的碘水，当通入足量W2完全反应后，转移了5．0×10-5mol电子，该反应的化学方程式为 。
（3）某同学将足量的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，再向该试管中加入过量的下列溶液也无沉淀生成的是 （填字母）。
| A．氨水 |
| B．稀盐酸 |
| C．稀硝酸 |
| D．氯化钙 |
E．双氧水
F．硝酸银
(16分)短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，已知：
①C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐；
②A的氧化物是生活中最常见液体，A、E同主族，C与B、D相邻；
③A、B、C、D四种元素组成一种离子化合物F，其组成原子数之比为5︰1︰1︰3。
请回答下列问题：
（1）C的气态氢化物的电子式为 ，A在周期表中的位置 。
（2）化合物E2D2中阴、阳离子个数比为 ，F含有的化学键类型为 。
（3）F溶液与足量EDA的稀溶液混合，其离子方程式为 。
（4）氯气与C的气态氢化物相遇有白烟及C2生成，写出其化学反应方程式 。
（5）C2A4空气燃料电池是一种环境友好的碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30% KOH溶液。该燃料电池的负极反应式为_____ ___。
（6）用CH4可以消除汽车尾气中氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(l) △H＝－955 kJ·mol－1
2NO2(g)＝N2O4(g) △H＝－56．9 kJ·mol－1
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式 _________ ___
选考[化学—选修5 有机化学技术] (15分)
2013年1月13日中国应用技术网报道了利用苯制备偶氮染料和医药中间体的方法，下面是制备偶氮染料F和医药中间体Y的流程图如下：
回答下列问题：
（1）苯的核磁共振氢谱中有________峰，反应①的反应类型____________；
（2）写出D→E反应的化学方程式______________________。
（3）写出化合物A、F的结构简式: A____________、F____________。
（4）设计A→D的目的是______________________。
（5）写出满足下列条件的C的任意两种同分异构体的结构简式________。
a．是苯的对位二取代产物； b.能发生银镜反应
（6）参照上述流程图设计从X到Y的合成路线。
选考[化学——选修3：物质结构与性质] (15分)
锂—磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O(PO4)2，可通过下列反应制备：
2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O＝Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O
（1）写出基态Cu的第三能层的电子排布式 ，与Cu同周期的元素中，与铜原子最外层电子数相等的元素还有 (填元素符号)，上述方程式中涉及到的N、O元素第一电离能由小到大的顺序为 。
（2）PO43－的空间构型是 。
（3）氨基乙酸铜的分子结构如图，氮原子的杂化方式为 。
（4）在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu(CN)4]2－，则CN-中含有的σ键与π键的数目之比为 。
（5）Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如图所示。则该化合物的化学式为 。
（6）铜晶体为面心立方最密堆积，铜的原子半径为r pm，则晶体铜密度的计算式为 g/cm3。
选考[化学——选修2：化学与技术 ]( 15 分）
硫磺可用于生产化工原料硫酸。某工厂用下图所示的工艺流程生产硫酸。
请回答下列问题：
（1）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装 （填设备名称）。吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是 。
（2）为使硫磺充分燃烧，经流量计1通人燃烧室的氧气过量50 % ，为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2．5倍，则生产过程中流经流量计 1 和流量计 2 的空气体积比应为 。 b 管排出的尾气的处理方法是 。
（3）与使用硫铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是 。
A．耗氧量减少 B．二氧化硫的转化率提高
C．产生的废渣减少 D．不需要使用催化剂
（4）硫酸的用途非常广，可应用于下列哪些方面 。
A．橡胶的硫化 B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C．铅蓄电池的生产 D．过磷酸钙的制备
（5）矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。在燃煤中加人适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式 。
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