（1）将一定量的N2(g)和H2(g)放入2L的密闭容器中，在500℃、2×107Pa下发生如下反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
①在反应体系中加入催化剂，反应速率 ，该反应的反应热 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
②5分钟后达到平衡，测得N2为0．2 mol，H2为0．6 mol，NH3为0．2 mol。氮气的平均反应速率v(N2)＝ ，H2的转化率为 （保留小数点后一位）。
③欲提高②容器中H2的转化率，下列措施可行的是 。
| A．把气体的体积压缩至1L | 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）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3和TiO2）表面与水发生下列反应：
进一步研究NH3生成量与温度关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：
| T/K |
303 |
313 |
323 |
| NH3生成量/（10－6mol） |
4．8 |
5．9 |
6．0 |
此合成反应的a 0。（填“大于”、“小于”或“等于”）
査尔酮类化合物G是黄酮类药物的主要合成中间体，其中一种合成路线如下：
已知以下信息：
① 芳香烃A的相对分子质量在100 ~110之间，1
充分燃烧可生成72
水。
② C不能发生银镜反应。
③ D能发生银镜反应、可溶于饱和溶液、核磁共振氢谱显示有4种氢。
④ 
⑤ 回答下列问题：
（1）的化学名称为。
（2）由生成
的化学方程式为。
（3）的分子式为，由
生成
的反应类型为。
（4）的结构简式为。
（5）的芳香同分异构体
既能发生银镜反应，又能发生水解反应，
在酸催化下发生水解反应的化学方程式为。
（6）的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与
溶液发生显色反应的共有种，其中核磁共振氢谱为5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的为（写结构简式）。
硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题：
（1）基态原子中，电子占据的最高能层符号为，该能层具有的原子轨道数为、电子数为。
（2）硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷（）分解反应来制备。工业上采用
和
在液氨介质中反应制得
，该反应的化学方程式为。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：
| 化学键 |
||||||
| 键能/( |
356 |
413 |
336 |
226 |
318 |
452 |
①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是。
②的稳定性小于
，更易生成氧化物，原因是
（6）在硅酸盐中 4四面体（如下图（
））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（
）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中
原子的杂化形式为
与
的原子数之比为化学式为。
草酸（乙二酸）可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸（含2个结晶水）的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）和
在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为、。
（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是，滤渣是；过滤操作②的滤液是和滤渣是。
（3）工艺过程中③和④的目的是。
（4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是。
（5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品0.250g溶于水中，用0.0500 的酸性
溶液滴定，至粉红色不消褪，消耗
溶液15.00
，反应的离子方程式为；列式计算该成品的纯度。
二甲醚（）是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气（组成为
、
和少量的
）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
（i） + 2
=
= -90.1
•
（ii） + 3
=
+
= -49.0
•
水煤气变换反应：
（iii） +
=
+
= -41.1
•
二甲醚合成反应：
（iV）2 =
+
= -24.5
•
回答下列问题：
（1）是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度
的主要工艺流程是（以化学方程式表示）。
（2）分析二甲醚合成反应（iV）对于转化率的影响。
（3）由和
直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响。
（4）有研究者在催化剂（含-
-
-
和
）、压强为5.0
的条件下，由
和
直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中
转化率随温度升高而降低的原因是。
（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93•
•
）。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生个电子的能量；该电池的理论输出电压为1.20
，能量密度
=（列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1
•
= 3.6×106
）。
锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（）、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为
。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。
回答下列问题：
（1）中，
元素的化合价为 。
（2）写出"正极碱浸"中发生反应的离子方程式。
（3）"酸浸"一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式 ；可用盐酸代替和
的混合液，但缺点是。
（4）写出"沉钴"过程中发生反应的化学方程式。
（5）充放电过程中，发生与
之间的转化，写出放电时电池反应方程式。
（6）上述工艺中，"放电处理"有利于锂在正极的回收，其原因是。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有（填化学式）。
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