已知A—F是中学化学常见的物质，其中A、C、E为气体，B、D为液体，D是一种不挥发性酸，其浓溶液有强氧化性，F的溶液与X共热通常用于实验室制备单质C，X是一种黑色粉末，B分子中有18个电子，实验室常用B和X制备单质E。反应中部分生成物已略去。试回答下列问题：

（1）写出B的电子式              ，化学键类型                。
（2）根据图中信息，B．C．X氧化性从强到弱的顺序是________________________。
（3）X与铝高温下反应的方程式为______________。
（4）写出反应②的化学方程式_____   _________。
（5）反应①的离子方程式                     。

研究NO₂．SO₂．CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）NO₂可用水吸收，也可用NH₃处理，也可用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)    △H＝－574 kJ·mol^－1
CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)     △H＝－1160 kJ·mol^－1
若用标准状况下2．24L CH₄还原NO₂至N₂整个过程中转移的电子总数为______（阿伏加德罗常数的值用N_A表示），放出的热量为______kJ。 
（2）已知：2SO₂(g)+O₂(g)  2SO₃(g)  ?H=-196．6 kJ·mol^-1
2NO(g)+O₂(g) 2NO₂(g) ?H=-113．0 kJ·mol-1
（ⅰ）则反应NO₂(g)+SO₂ (g) SO₃(g)+NO(g)的?H=           kJ·mol^-1。
（ⅱ）一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是       。
A．每消耗1 mol SO₃的同时生成1 mol NO₂     B．体系压强保持不变
C．混合气体颜色保持不变                   D． SO₃和NO的体积比保持不变
（ⅲ）某温度下，SO₂的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图（左）所示。
平衡状态由A变到B时．平衡常数K(A)_______K(B)（填“＞”．“＜”或“＝”）
   
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如上图（右）所示。该反应?H      0（填“>”或“ <”）。

CO₂和CH₄是两种重要的温室气体，通过CH₄和CO₂反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L容器中通入6 mol CO₂、6 mol CH₄，发生如下反应：CO₂(g)＋CH₄(g) 2CO(g)＋2H₂(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表：

物质	CH4	CO2	CO	H2
体积分数	0.1	0.1	0.4	0.4

 
①此温度下该反应的平衡常数K=     。
②已知：CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g) △H="-890.3" kJ·mol^－1
CO(g)＋H₂O (g)＝CO₂(g)＋H₂ (g) △H="2.8" kJ·mol^－1
2CO(g)＋O₂(g)＝2CO₂(g) △H="-566.0" kJ·mol^－1
反应CO₂(g)＋CH₄(g)2CO(g)＋2H₂(g) 的△H=     。
（2）以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是   。

②为了提高该反应中CH₄的转化率，可以采取的措施是   。
③将Cu₂Al₂O₄溶解在稀硝酸中的离子方程式为     。
（3）以CO₂为原料可以合成多种物质。
①聚碳酸酯是一种易降解的新型合成材料，它是由加聚而成。写出聚碳酸酯的结构简式：   。
②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，CO₂在铜电极上可转化为甲烷，该电极反应方程式为     。

SNCR－SCR是一种新型的烟气脱硝技术(除去烟气中的NO_x），其流程如下：

（1）反应2NO＋2CO2CO₂＋N₂能够自发进行，则该反应的ΔH       0（填“＞”或“＜”）。
（2）SNCR－SCR流程中发生的主要反应有：
4NO(g)＋4NH₃(g)＋O₂(g)4N₂(g)＋6H₂O(g) ΔH＝－1627.2kJ?mol^－1；
6NO(g)＋4NH₃(g)5N₂(g)＋6H₂O(g) ΔH＝－1807.0 kJ?mol^－1；
6NO₂(g)＋8NH₃(g)7N₂(g)＋12H₂O(g) ΔH＝－2659.9 kJ?mol^－1；
反应N₂(g)＋O₂(g)2NO(g)的ΔH＝          kJ?mol^－1。
（3）NO和NH₃在Ag₂O催化剂表面的反应活性随温度的变化曲线见图。

①由图可以看出，脱硝工艺流程应在    （填“有氧”或“无氧”）条件下进行。
②随着反应温度的进一步升高，在有氧的条件下NO的转化率明显下降的可能原因是                                   。
（4）NO₂也可用尿素[CO(NH₂)₂]还原，写出尿素与NO₂反应的化学方程式：                         。
（5）NO₂、O₂和熔融NaNO₃可制作燃料电池，其原理见图11。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为                             。若生成1molY，则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为       L。

合成氨工业对国防具有重要意义，如制硝酸、合成纤维以及染料等
（1）已知某些化学键的键能数据如下表：

化学键	N≡N	H—H	N—H
键能kJ·mol－1	946	436	390

 
合成氨的热化学反应方程式为                                      。
（2）常温下，向饱和NaCl与饱和氨水的混合溶液中通入过量CO₂，有NaHCO₃固体析出，该反应的化学方程式为                 ；所得溶液中离子的电荷守恒式是                     ；若向饱和NaCl与饱和CO₂的混合溶液中通入氨气，则没有NaHCO₃固体析出，原因是          。
（3）氨氮废水(含NH₃、NaOH和Na₂SO₄)超标排放会造成水体富营养化。右图通过直接电化学氧化法有效除去某工厂氨气。其中阴离子的流动方向为          （填“向a极”或“向b极”），电解过程中，b极区的pH         （填“增大”或“减小”或“不变”），阳极反应方程式为                    。

以甲醇为替代燃料是解决我国石油资源短缺的重要措施。
（1）CO、CO₂可用于甲醇的合成，其相关反应的热化学方程式如下：
CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g)                △H=" -102.5" kJ·mol^－1 
CO(g)+H₂O(g) = CO₂(g)+H₂(g)            △H="-42.9" kJ·mol^－1  
则反应CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)  △H=   kJ·mol^－1    
反应CO(g)+H₂O(g) = CO₂(g)+H₂(g)的平衡常数K的表达式为   。
（2）用CO₂合成甲醇时可选用亚铬酸锌（ZnCr₂O₄）或CuCl为催化剂。
①工业制备亚铬酸锌是用CO还原ZnCrO₄·H₂O，同时生成ZnO。该反应的化学方程式是   。以亚铬酸锌为催化剂时，工业上的适宜温度是：350℃~420℃，可能的原因是   。
② CuCl是不溶于水的白色固体，制备时向CuCl₂溶液中加入过量铜粉，发生反应CuCl₂+Cu=2CuC1。在实验过程中应先加入浓盐酸，发生反应CuCl + HClH[CuCl₂]。反应结束后将溶液倒入蒸馏水中有CuCl生成。实验过程中加入浓盐酸的目的是   。当c(Cl^-)=2×10^-3 mol·L^—1时, c(Cu^+-)=    mol·L^—1。已知：Ksp(CuCl)=1.7×10^-7
（3）直接甲醇燃料电池结构如图所示，则负极反应是   。

氮及其化合物在工农业生产、生活中有者重要作用。请回答下列问题：

（1）图1是1molNO₂和1molCO反应生成CO₂和NO过程中能星变化示意图(a、b均大于0，)且知:2CO(g)+2NO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)△H=-ckJ·mol^-1（c>0）
请写出CO将NO₂还原至N₂时的热化学方程式____________；
（2）图2是实验室在三个不同条件的密闭容器中合成氨时，N₂的浓度随时间的变化曲线(以a、b、c表示）。已知三个条件下起始加入浓度均为：c(N₂)=0.1mol·L^-1，c(H₂)=0.3mol·L^-1；合成氨的反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)△H<0
①计算在a达平衡时H₂的转化率为______；
②由图2可知，b、c各有一个条件与a不同，则c的条件改变可能是______；
试写出判断b与a条件不同的理由____________；
（3）利用图2中c条件下合成氨（容积固定）。已知化学平衡常数K与温度(T)的关系如下表:

①试确定K₁的相对大小，K₁______4.1x10⁶(填写“>”“-”或“<”）
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的 是______(填序号字母）。
A．容器内NH₃的浓度保持不变  B．2v(N₂)(正）=v(H₂)(逆）
C．容器内压强保持不变   D．混合气体的密度保持不变
（4）①NH₄Cl溶液呈酸性的原因是(用离子反应方程式表示 )______。
②25⁰C时，将pH=x氨水与pH=y的疏酸(且x+y=14,x>11)等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度关系正确的是
A．[SO₄^2-]>[NH₄⁺]>[H⁺]>[OH^-]
B．[NH₄⁺]>[SO₄^2-]>[OH^-]>[H⁺]
C．[NH₄⁺]+[H⁺]>[OH^-]+[SO₄^2-]
D．[NH₄⁺]>[SO₄^2-]>[H⁺]>[OH^-]

氮的化合物合成、应用及氮的固定一直是科学研究的热点。
（1）以CO₂与NH₃为原料合成化肥尿素的主要反应如下：
①2NH₃(g)＋CO₂(g)＝NH₂CO₂NH₄(s)；ΔH＝－159.47 kJ·mol^－1
②NH₂CO₂NH₄(s)＝CO (NH₂)₂(s)＋H₂O(g)；ΔH＝a kJ·mol^－1
③2NH₃(g)＋CO₂(g)＝CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(g)；ΔH＝－86.98 kJ·mol^－1
则a为               。
（2）反应2NH₃(g)＋CO₂(g)CO(NH₂)₂(l)＋H₂O(g)在合成塔中进行。下图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线为合成塔中按不同氨碳比 [n(NH₃)/n(CO₂)]和水碳比[n(H₂O)/n(CO₂)]投料时二氧化碳转化率的情况。

①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的数值分别为：
A. 0.6～0.7       B. 1～1.1        C. 1.5～1.61
生产中应选用水碳比的数值为     （选填序号）。
②生产中氨碳比宜控制在4.0左右，而不是4.5的原因可能是   。
（3）尿素可用于湿法烟气脱氮工艺，其反应原理为：
NO＋NO₂＋H₂O＝2HNO₂      2HNO₂＋CO(NH₂)₂＝2N₂↑＋CO₂↑＋3H₂O。
①当烟气中NO、NO₂按上述反应中系数比时脱氮效果最佳。若烟气中V(NO)∶V(NO₂)＝5∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝      （空气中氧气的体积含量大约为20%）。
②下图是尿素含量对脱氮效率的影响，从经济因素上考虑，一般选择尿素浓度约为           %。

（4）下图表示使用新型电极材料，以N₂、H₂为电极反应物，以HCl－NH₄Cl为电解质溶液制造出既能提供能量，同时又能实现氮固定的新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式             。生产中可分离出的物质A的化学式为       。

高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：
Fe₂O₃（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO₂（g） △H= －28．5 kJ·（mol^－1
（1）已知：C（石墨）+CO₂（g）2CO（g） △H=" +" 172．5 kJ·mol^－1
则反应：Fe₂O₃（S） +3C（石墨）2Fe（s）+3CO（g） △H=        kJ·mol^－1
（2）冶炼铁反应  Fe₂O₃（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO₂（g） △H=－28．5 kJ·mol^－1的平衡常数表达式K=          ，温度降低后，K值          ．（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）在T^oC时,该反应的平衡常数K=27,在1L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡.

	Fe2 O3	CO	Fe	CO2
甲容器	1．0 mol	1．0 mol	1．0 mol	1．0 mol
乙容器	1．0 mol	2．0 mol	1．0 mol	1．0 mol

 
①甲容器中CO的平衡转化率为
②下列说法正确的是      （填字母）。
a．乙容器中CO的平衡转化率小于甲容器
b．甲、乙容器中，CO₂的平衡浓度之比为2：3
c．当容器内气体压强保持不变时，标志反应达到平衡状态
d．当容器中气体密度保持不变时，标志反应达到平衡状态
（4）钢铁工业是国家工业的基础，请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题。
①下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀   （填编号）。

②在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如图：A电极对应的金属是     （写元素名称），B电极的电极反应式是       。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因                       。

短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素，B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值，C与D能形成D₂C和D₂C₂两种化合物，而D是同周期中金属性最强的元素，E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数。
（1）A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为              。
（2）已知：①E－E→2E·；△H＝＋a kJ·mol^-1 
② 2A·→A－A；△H=－b kJ·mol^-1 
③E·＋A·→A－E；△H=－c kJ·mol^-1（“·”表示形成共价键所提供的电子） 
写出298K时，A₂与E₂反应的热化学方程式                                   。
（3）在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2A₂（g）＋BC（g）X（g）；△H＝－dJ·mol^－1（d＞0，X为A、B、C三种元素组成的一种化合物）。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：

实验	甲	乙	丙
初始投料	2 molA2、1 molBC	1 molX	4 molA2、2 molBC
平衡时n（X）	0.5mol	n2	n3
反应的能量变化	放出Q1kJ	吸收Q2kJ	放出Q3kJ
体系的压强	P1	P2	P3
反应物的转化率	α1	α2	α3

 
①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min，则该时间段内A₂的平均反应速率v(A₂)       。
②该温度下此反应的平衡常数K的值为          。
③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是      （填序号）。
A．α₁＋α₂＝1               B．Q₁＋Q₂＝d            C．α₃＜α₁            
D．P₃＜2P₁＝2P₂       E．n₂＜n₃＜1.0mol           F．Q₃＝2Q₁
④在其他条件不变的情况下，将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min达到新的平衡时A₂的总转化率为65.5%，请在下图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。