人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。
I．最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实验氮的固定一电解法合成氨，大大提高了氮气和氢气的转化率。
总反应式为N2+3H2
2NH3。则在电解法合成氨的过程中，应将H2不断地通入_________极(填“阴”或“阳”)；
向另一电极通入N2，该电极的反应式为__________________________。
II．据报道，在一定条件下，N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，主要产物为NH3相应的反应方程式为：2N2(g)+6H2O(g) 
4NH3(g)+3O2(g)△H=Q
（1）上述反应的平衡常数表达式为_______________。
（2）取五份等体积N2和H2O的混合气体(物质的量之比均为1：3)，分别加入体积相同的恒容密闭容器中，在温度不相同的情况下发生反应，反应相同时间后，测得氮气的体积分数
(N2)与反应温度T的关系曲线如下图所示，则上述反应的Q________0(填“＞”、“＜”或“=”)。
（3）若上述反应在有催化剂的情况下发生，则下图所示的a、b、c、d四条曲线中，能表示反应体系能量变化的是_______(填字母代号)，图中△H绝对值为1530kJ·mol-1。
III．目前工业合成氨的原理是：N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)△H=-93．0kJ·mol-1
回答下列问题：
结合II中的数据，则2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(g)的△H=___________。
（2）在一定温度下，将1molN2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2．8mol。
①达平衡时，H2的转化率
______________。
②在相同条件下，若起始时只将NH3置于该容器中，达到平衡状态时NH3的转化率为a2，当a1+a2=1时，则起始时NH3的物质的量n(NH3)= _________mol。
实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为：
（2）已知在一定温度下，
C（s）+CO2（g）
2CO（g）平衡常数K1；
CO（g）+H2O（g H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；
C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g） 平衡常数K3；
则K1、K2、K3之间的关系是： 。
（3）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
| 温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
| 平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
该反应的正反应方向是 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为： 。
（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g) 2NO2(g) △H＞0在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
E．A、C两点的化学平衡常数：A＞C
（5）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是 。
(6)工业上用Na2SO3吸收尾气中的SO2，再用右图装置电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4，阳极电极反应式 ，阳极区逸出气体的成分为 __________(填化学式)。
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺如下：
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
（1）实验室用18.4 mol·L―1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L―1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外，还需 。
（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有 、
。(写出两个措施)
（3）H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72―，写出此反应的离子方程式：
。
（4）常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：
| 阳离子 |
Fe3+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Cr3+ |
| 开始沉淀时的pH |
2.7 |
—— |
—— |
—— |
| 沉淀完全时的pH |
3.7 |
11.1 |
8 |
9（＞9溶解） |
加入NaOH溶液使溶液呈碱性，Cr2O72―转化为CrO42―。滤液Ⅱ中阳离子主要有 ；但溶液的pH不能超过8，其理由是 。
（5）钠离子交换树脂的反应原理为：Mn+＋nNaR→MRn＋nNa+，利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是 。
（6）写出上述流程中用SO2进行还原的化学方程式 。
如图所示，通电5 min后，第③极增重2.16 g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL，设A池中原混合液的体积为200 mL。
⑴电源F为____________极；第②极为__________极； B池为___________池；
⑵A池中第②极上的电极反应式为__________________ ___；
A池中第①极上产生气体体积为__________________ mL；（标准状况下）
(3) 通电前A池中原混合溶液Cu2+的浓度为 ;
（1）0.1mol/L Na2CO3溶液呈 （填“酸性”、“碱性”或“中性”），其原因是 （用离子方程式表示）
（2）氢氧燃料电池是利用氢能的一种重要方式。请写出氢氧燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的负极的电极反应式 。
（3）某温度下的水溶液中，c（H+）＝10－xmol/L，
c（OH－）＝10－y mol/L。x与y的关系如右图所示：
该温度下水的离子积为 ；该温度下0.01 mol/L NaOH溶液的pH为 。
（4）如右图装置，已知两电极上发生的电极反应分别为：a极：Cu2＋＋2e－＝ Cu
b极：Fe－2e－＝ Fe2＋
该装置中原电解质溶液一定含有 （填序号）
| A．Cu2＋ | B．Na＋ | C．Fe2＋ | D．Ag＋ |
（5）硫酸钡在水中存在沉淀溶解平衡：BaSO4（s）
Ba 2+ (aq)+ SO42－(aq) 25℃ 时，BaSO4的Ksp=1.1×l0—10,在0.1 mol·L一1硫酸溶液中，钡离子的浓度最大可达到 mol·L一1
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