（本题共12分）合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿与死亡。
23．氨分子的电子式为_________，氮元素原子最外层电子排布的轨道表示式是________。
24．在一容积为2 L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)，反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图：
根据上图，计算从反应开始到平衡时，氢气的平均反应速率为___________________。
25．催化剂存在下，NH3可用来消除NO的污染，生成两种对环境无害的物质。写出反应的化学方程式： ；该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
26．pH相同的氨水和氢氧化钠溶液，分别用蒸馏水稀释至原来体积的m倍和n倍，稀释后两溶液的pH仍相同，则m________n（填“>”、“<”或“＝”）；
27．氯碱工业的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子，在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮，易引起爆炸。为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为 。该工艺选择氯气的优点是 。（答出一点即可）
电解质的水溶液中存在电离平衡。
（1）醋酸是常见的弱酸。
①醋酸在水溶液中的电离方程式为_________。
②下列方法中，可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是__________（填字母序号）。
a．滴加少量浓盐酸 b．微热溶液
c．加水稀释 d．加入少量醋酸钠晶体
（2）用0.1 mol·L-1NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液，得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是_____（填“I”或“Ⅱ”）。
②滴定开始前，三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是_____。
③V1和V2的关系：V1_____V2（填“>”、“=”或“<”）。
④M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_________。
（3）为了研究沉淀溶解平衡和沉淀转化，某同学查阅资料并设计如下实验。
资料：AgSCN是白色沉淀，相同温度下，溶解度：AgSCN > AgI。
| 操作步骤 |
现象 |
| 步骤1：向2 mL 0.005 mol·L-1 AgNO3溶液中加入2 mL 0.005 mol·L-1 KSCN溶液，静置。 |
出现白色沉淀。 |
| 步骤2：取1 mL上层清液于试管中，滴加1滴2mol·L-1 Fe(NO3)3溶液。 |
溶液变红色。 |
| 步骤3：向步骤2的溶液中，继续加入5滴3 mol·L-1 AgNO3溶液。 |
现象a，溶液红色变浅。 |
| 步骤4：向步骤1余下的浊液中加入5滴3 mol·L-1 KI溶液。 |
出现黄色沉淀。 |
①写出步骤2中溶液变红色的离子方程式__________________。
②步骤3中现象a是_____________________。
③用化学平衡原理解释步骤4的实验现象______________________。
氮元素的化合物应用十分广泛。请回答：
（1）火箭燃料液态偏二甲肼（C2H8N2）是用液态N2O4作氧化剂，二者反应放出大量的热，生成无毒、无污染的气体和水。已知室温下，1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，该反应的热化学方程式为 。
（2）298 K时，在固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g)
N2O4(g) ΔH＝-a kJ·mol－1 (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，回答下列问题：
①298k时，该反应的平衡常数为 L ·mol－1（精确到0.01）。
②下列情况不是处于平衡状态的是 ：
a.混合气体的密度保持不变；
b.混合气体的颜色不再变化；
c.气压恒定时。
③若反应在398K进行，某时刻测得n(NO2)="0.3" mol·mol－1，n(N2O4)="0.6" mol·mol－1，则此时V（正） V（逆）（填“>”、“<”或“=”）。
（3）NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
试分析图中a、b、c、d、e五个点，
①b点时，溶液中发生水解反应的离子是______；
②在c点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
近期“五水共治”越来越引起人们的重视。对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。
（1）含乙酸钠和对氯酚(
)的废水可以通过构成微生物电池除去，其原理如下图所示。
①B是电池的 极(填“正”或“负”)；
②A极的电极反应式为 。
（2）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如下图所示（图中“HA”表示乳酸分子，A－表示乳酸根离子）。
①阳极的电极反应式为 ；
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理 ；
③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的pH约为6~8，此时进入浓缩室的OH－可忽略不计。400 mL10 g/L 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g/L(溶液体积变化忽略不计)，则阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为 L(乳酸的摩尔质量为90g/ mol ）。
X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大，化合物甲由X、Z、Q三种元素组成，常温下0.1mol/L甲溶液的pH＝13，工业上常用电解饱和QR溶液生成甲；化合物乙由X、R两种元素组成。请回答以下问题：
（1）Q的原子结构示意图为 。
（2）Y元素的单质能发生如图所示的转化，则Y元素为 （用元素符号表示）。在甲溶液中通入足量YZ2气体，所得溶液呈碱性，原因是 （用离子方程式和必要的文字说明）。
（3）W的单质既能与甲溶液反应，又能与乙溶液反应。
①常温下，将W的单质和甲溶液混合，发生反应的离子方程式为：
②Q、W两种元素金属性的强弱为Q W（填“＞”、“＜”)；
下列表述中证明这一事实的是 。
a．Q的单质的熔点比W单质低
b．Q的最高价氧化物的水化物的碱性比W的最高价氧化物的水化物的碱性强
c．W的原子序数大
(10分)请填写下列空白：
I.请写出支链只有一个乙基且式量最小的烷烃的结构简式：______________________
II.在沥青中存在一系列结构相似的稠环芳香烃。这一系列化合物中的前三个同系物的结构简式如图所示。
（1）芘的分子式是______________
（2）这一系列有机物的通式可用含x的代数式来表示（x为自然数1，2，3，4…），则该通式为_________。
（3）随着x值的增大，这一系列化合物含碳的质量分数的极限数值为________。（保留三位有效数字）
III.环蕃A(cyclophane)和超蕃B(superphane)是一种光电信息材料，都属于烃(B中氢原子未画出)，它们的结构如图所示。
下列有关说法正确的是________。
| A．环蕃和超蕃互为同系物 |
| B．环蕃能使酸性高锰酸钾溶液褪色 |
| C．环蕃能与液溴、硝酸发生取代反应 |
| D．超蕃的一氯取代物只有1种，二氯取代物有3种 |
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