【选修2：化学与技术】材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础，回答下列问题：
（1）下列生产工艺能获取新型无机非金属材料的是（填序号）
①采用甲烷为原料，在微波和其他条件下生产金刚石
②在玻璃生产过程中加人K、Pb生产其有特殊用途的光学玻璃
③在水泥生产过程中加入高炉矿渣生产特殊用途的水泥
④采用传统方法用焦炭还原SiO2制备单晶硅
（2）某炼铁高炉中一次投入磁铁矿冶炼生铁，若不考虑其他的的反应，也不考虑生铁中的杂质，则炼得的生铁为3．36 t．，该过程中转移的电子数为 mol，生铁中含碳、硫等元素较多，炼钢是以生铁为原料，除去过多的碳、硫等杂质元素，其中除去硫的化学方程式为
（3）工业炼金属铝的工艺流程如下：
该工艺中冰晶石和氟化钙的作用是 ，物质W的化学式为
（4）金属腐蚀带来的损失无法估量。钢铁腐蚀多为吸氧腐蚀，其正极反应式为 ＿
Ⅰ.羰基硫（COS）可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害，其分子结构和CO2相似。
（1）羰基硫（COS）的电子式为：______________。
（2）羰基硫（COS）用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下：
已知A是一种正盐，则A的化学式为______________；若气体a为单质，
反应II的离子方程式为________________________________________________。
Ⅱ.海水中含有丰富的镁资源。锂（Li）与镁元素性质相似。
（1）物质的量为0.10 mol的锂在只含有N2和O2混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量m克，m的取值范围是 ；
（2）锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池。某离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2＋C6
CoO2＋LiC6，则放电时电池的正极反应为 。
（3）为了回收废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂。
①在上述溶解过程中，S2O32－被氧化成SO42－，LiCoO2在溶解过程中的化学反应方程式为 。
②调整pH=5-6的目的是 。
氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途、贯穿古今。
（1）水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的一种物质。而“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用右下图表达。
试写出有水参加的符合反应类型Ⅳ的一个化学方程式：________________，其中水为________剂。
（2）过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。关于双氧水，回答下列问题：
①下列反应中，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是（ ）
| A．Na2O2+2HCl═2NaCl+H2O2 |
B．Ag2O+H2O2═2Ag+O2↑+H2O |
| C．2H2O2═2H2O +O2↑ | |
| D．3H2O2+Cr2(SO4)3 +10KOH═2K2CrO4+3K2SO4+8H2O |
②保存过氧化氢的试剂瓶上最适合贴上的一个标签是（ ）（填序号）
（3）焊接铜器时，可先用NH4Cl 除去其表面的氧化铜再进行焊接，该反应可表示为：
4CuO + 2NH4Cl △ 3Cu + CuCl2 + N2↑+ 4H2O
①用双线桥标明电子转移的方向和数目。
②该反应中，被氧化的元素是 ，氧化剂是 。
③还原剂与氧化产物的物质的量之比为 。
④反应中若产生0.2 mol的氮气，则有 mol的电子转移。
尿素是蛋白质代谢的产物，也是重要的化学肥料。工业合成尿素反应如下：
（1）在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生上述反应合成尿素，恒定温度下混合气体中的氨气含量如图所示。
①A点的正反应速率v正(CO2)_______B点的逆反应速率v逆(CO2)(填“＞”、“＜”或“＝”)；
氨气的平衡转化率为________________________。
②关于上述反应的平衡状态下列说法正确的是________________
| A．分离出少量的尿素，反应物的转化率将增大 |
| B．平衡时再充入一定量NH3 (g)，CO2的转化率增大 |
| C．NH3的转化率始终等于CO2的转化率 |
| D．加入有效的催化剂能够提高尿素的产率 |
（2）合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：2NH3(l)＋CO2(g)
H2NCOONH4(l) (氨基甲酸铵) △H1
第二步：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋H2NCONH2(l) △H2
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：
①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_______步反应决定，总反应进行到 _______ min时到达平衡。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示，则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)＝_________ 。
③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H2 ________0（填“＞”“＜”或“＝”）
④第一步反应的△S ________0（填“＞”、“＜”或，“＝”），在________（填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。
（3）氨基甲酸铵极易水解成碳酸铵，酸性条件水解更彻底。将氨基甲酸铵粉末逐渐加入1L0.1mol/L的盐酸溶液中直到pH=7(室温下，忽略溶液体积变化)，共用去0.052mol氨基甲酸铵，此时溶液中几乎不含碳元素。此时溶液中c(NH4+)= _____________________；NH4+水解平衡常数值为______________。
在一密闭容器中发生反应N2＋3H2
2NH3，△H<0达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是 (填选项)。
A．t0～t1
B．t1～t2
C．t2～t3
D．t3～t4
E．t4～t5
F．t5～t6
（2）t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是_____(填选项)。
A．增大压强
B．减小压强
C．升高温度
D．降低温度
E．加催化剂
F．充入氮气
t1时刻 ；t3时刻 ；t4时刻 。
（3）依据（2）中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是 (填选项)。
A．t0～t1 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6
（4）如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。
（5）一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为 。
已知：反应aA(g)＋bB(g)
cC(g)，某温度下，在2 L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
（1）从反应开始到12 s时，用A表示的反应速率为________。
（2）经测定前4 s内v(C)＝0.05 mol·L－1·s－1，则该反应的化学方程式为______________。
（3）请在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。
（4）若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v(A)＝0.3 mol·L－1·s－1；乙：v(B)＝0.12 mol·L－1·s－1；丙：v(C)＝9.6 mol·L－1·min－1；则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为________。
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