（原创）NH3是一种重要的化工产品，可用于生产尿素 [CO(NH2)2]、处理烟气等。
Ⅰ．工业上合成尿素的反应：
2NH3(g)＋CO2(g)
CO(NH2)2 (l) ＋ H2O (g) ΔH
（1） 已知合成尿素的反应分两步进行：
2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH1
NH2COONH4(s) CO(NH2)2(l)＋ H2O (g) ΔH2
其能量变化曲线如图1所示，则△H、△H1和△H2由小到大的顺序为__________。
图1 图2
（2） 某实验小组为了模拟工业上合成尿素，在恒温恒容的真空密闭容器中充入一定量的CO2和NH3发生反应：2NH3(g)＋CO2(g) CO(NH2)2 (l) ＋ H2O (g) ，反应过程中混合气体中NH3的体积分数如图2所示。
①A点的逆反应速率v逆(CO2)______B点的正反应速率v正(CO2)。 (填“>”、“<”或“=”)
②下列能说明该反应达到平衡状态的是________________(填代号)。
a． NH3、CO2、H2O的分子数之比为2:1:1 b．体系的压强保持不变
c．单位时间内消耗1mol CO2同时生成2mol NH3 d．2v正(NH3) =v逆(H2O)
③对于有气体参与的反应，平衡常数Kp可用气体组分(B)的平衡分压p(B)代替该气体的物质的量浓度c(B)。实验测得体系平衡时的压强为10MPa，列式计算该反应的平衡常数Kp=_______ （提示：写出Kp的表达式再代入数据进行计算，分压=总压×体积分数）。
④L（L1、L2），X可分别代表压强或温度。右图表示L一定时，该反应CO2 (g)的平衡转化率随X的变化关系。
X代表的物理量为__________。判断L1、L2的大小关系，并简述理由： 。
Ⅱ．烟气中的NOx必须脱除(即脱硝)后才能排放：
（3）下图是一种用NH3脱除烟气中 NO的原理。该脱硝反应中，氧化剂是 (填化学式) 。
（4）利用反应8NH3+6NO2═7N2+12H2O构成原电池，也能消除烟气的排放，同时还能充分利用化学能，装置如图所示。则电极b为______极；a电极的电极反应式为 。
(18分)研究SO2、NOx、CO等气体的性质对工业生产和环境保护具有重要意义。
（1）相同物质的量的SO2与NH3溶于水发生反应的离子方程式为________________，所得溶液中
_________ (填字母编号)。
（2）通过NOx传感器可监测大气中NOx的含量，其工作原理如图所示，甲、乙两电极均Pt电极，电解质为熔融氧化物。
①乙电极上发生的是_________反应(填“氧化”或“还原”)；
②甲电极上的电极反应式为___________________。
（3）将不同物质的量的H2O(g)和 CO分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：H2O(g)+CO（g）
CO2(g)+H2(g) △H，得到如下数据：
①由表中数据可知该反应的△H________ 0(填“>”或“<”)。
②650℃时，若在此容器中开始充入2mol H2O(g)、lmol CO、1 mol CO2和2 molH2，则反应在开始时_________进行(填“正向”或“逆向”)。
③实验III中a=______，达平衡时实验II和实验III中H2O(g)的转化率的大小关系为：
(填“>”、“<”或“=”)。
(16分)氢气是一种理想的“绿色能源”，利用氢能需要选择合适的储氢材料。目前正在研究和使用的储氢材料有镁系合金、稀土系合金等。
（2）储氢材料Mg(AlH4)2在110～200℃的反应为：Mg(AlH4)2==MgH2+2Al+3H2↑。
反应中每转移3mol电子时，产生的H2在标准状况下的体积为__________L。
（3）镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物：
LaNi5H6(s)
，欲使LaNi5H6(s)释放出气态氢，根据平衡移动原理，可改变的条件是_______(填字母编号)。
a．增加LaNi5H6(s)的量
b．升高温度
c．减小压强
d．使用催化剂
（4）储氢还可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：
①某温度下，向恒容密闭容器中加入环己烷，起始浓度为amol·L-1，平衡时苯的浓度为b mol·L-1，该反应的平衡常数K=____________(用含a、b的代数式表示)。
②一定条件下，下图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。
A是电源的______极(填“正”或“负”)；电解过程中产生的气体F为_____(填化学式)：电极D上发生的电极反应为__________________。
【化学——选修3：物质结构与性质】
目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命——在硅芯片上用铜代替铝布线，古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破，用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)生产粗铜，其反应原理如下：
（1）基态铜原子的外围电子层排布为__________________，硫、氧元素相比，第一电离能较大的元素是________(填元素符号)。
（2）反应①、②中均生成有相同的气体分子，该分子的中心原子杂化类型是________，其立体结构是______________。
（3）某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验：CuSO4溶液
蓝色沉淀沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液。写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式_______________________；深蓝色透明溶液中的阳离子内存在的化学键类型有 。
（4）铜是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物具有广泛用途，铜晶体中铜原子堆积模型为_____________；铜的某种氧化物晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为d g/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为________cm。((用含d和NA的式子表示)。
【化学——选修2：化学与技术】
某矿石中除含SiO2外，还有9.24% CoO、2.78% Fe2O3、0.96% MgO、0.084 % CaO，从该矿石中提取钴的主要工艺流程如下：
（1）在一定浓度的H2SO4溶液中，钴的浸出率随时间、温度的变化如图所示。考虑生产成本和效率，最佳的浸出时间为 小时，最佳的浸出温度为 ℃。
（2）请配平下列除铁的化学方程式：
Fe2(SO4)3+ H2O+ Na2CO3= Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+ Na2SO4+ CO2↑
（3）“除钙、镁”的原理反应如下：MgSO4+2NaF=MgF2↓+Na2SO4；
CaSO4+2NaF=CaF2↓+Na2SO4。已知KSP(CaF2)=1.11×10-10、KSP(MgF2)=7.40×10-11，加入过量NaF溶液反应完全后过滤，则滤液中的c(Ca2+)/c(Mg2+)= 。
（4）“沉淀”中含杂质离子主要有 ；“操作X”名称为 。
（5）某锂离子电池正极是LiCoO2，含Li+导电固体为电解质。充电时，Li+还原为Li，并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6(C6)中，电池反应为LiCoO2+ C6
CoO2+ LiC6。LiC6中Li的化合价为 价。若放电时有1mole－转移，正极质量增加 g。
CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天
然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。
（1）已知：CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为－890.3kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。用1 m3（标准状况）的甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为 （保留整数）。
（2）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：
①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K 。
②3min时改变的反应条件是 （只填一种条件的改变即可）。
（3）已知温度、压强、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 X2(填“=”、“>”或“<”下同)。
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1 P2。
（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：
①放电时，负极的电极反应式为 。
②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为 。
粤公网安备 44130202000953号