1 . 肼(N₂H₄)是一种无色易溶于水的油状液体，具有碱性和极强的还原性，在工业生产中应用非常广泛。

(1)已知肼的球棍模型如图所示，写出肼的电子式:____________。
(2)已知1g肼(N₂H₄)气体燃烧生成氮气和水蒸气，放出16.7kJ的热量。写出该反应的热化学方程式:______________。
(3)目前正在研发的一-种肼燃料电池的结构如下图所示。

①该电池的负极是______(填“a”或“b”)电极。
②写出正极的电极反应式:_____________。
(4)在1L固定体积的容器中加入0.1molN₂H₄，在303K、Pt催化下发生反应:N₂H₄(l) N₂(g)+2H₂(g)。测得容器中与时间关系如下图所示，则0～4min内氮气的平均反应速率v(N₂)=______。

2 . 氮氧化物（NOx）是严重的大气污染物，能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。回答下列问题：
（1）氧化还原法消除NOx的转化如下：

已知：NO(g)+O₃(g)=NO₂(g)+O₂(g)△H=－201kJ·mol^-1
2NO(g)+O₂(g)=2NO₂(g)△H=－116kJ·mol^-1
反应I只有一种生成物，则反应I的热化学方程式为_______________。
（2）柴油机氮氧化物(NOx)处理技术是一种系统简单，占用空间较小的柴油车尾气处理技术，氮氧化物主要在催化转化装置中被处理。柴油发动机工作时在稀燃(O₂充足、柴油较少)和富燃(O₂不足、柴油较多)条件下交替进行，催化转化装置中的物质变化如图所示。

①BaO吸收NO₂的化学方程式是______________。
②研究CO₂对BaO吸收氮氧化物的影响，一定温度下，测得气体中CO₂的体积分数与氮氧化物吸收率的关系如图所示。

下列相关分析中正确的是_______________。
A.一定范围内，氮氧化物吸收率随CO₂体积分数的增大而下降，原因可能是BaO与CO₂反应生成BaCO₃，覆盖在BaO表面
B.当CO₂体积分数达到10%~20%时，氮氧化物吸收率依然较高，其原因可能是BaCO₃在一定程度上也能吸收NOx
C.若柴油中硫含量较高，在稀燃过程中，柴油中的硫氧化为SO₂，2BaO+2SO₂+O₂=2BaSO₄，BaO吸收氮氧化物的能力会下降至较低水平
D.以上分析均不对
（3）用食盐水作电解液电解烟气脱氮的原理如图所示，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。电流密度和溶液pH对烟气脱氮的影响如图所示。

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为反应的离子方程式为_______________。
②溶液的pH对NO去除率影响的原因是_______________。

3 . 镓(Ga)与铝位于同一主族，金属镓的熔点是29.8℃，沸点是2403℃，是一种广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属。
(1)工业上利用镓与NH₃在1000℃高温下合成固体半导体材料氮化镓（GaN)，同时生成氢气，每生成lmol H₂时放出10.3 kJ热量。写出该反应的热化学方程式_________。
(2)在密闭容器中充入一定量的Ga与NH₃发生反应，实验测得反应平衡体系中NH₃的体积分数与压强P和温度T的关系曲线如图所示。

①图中A点和C点化学平衡常数的大小关系是：K_A_____K_C，(填“<”、“=”或“>”)，理由是___________________。
②在T₁和P₆条件下反应至3min时达到平衡，此时改变条件并于D点处重新达到平衡，H₂
的浓度随反应时间的变化如下图所示(3〜4 min的浓度变化未表示出来），则改变的条件为___________(仅改变温度或压强中的一种）。

(3)气相平衡中用组分的平衡分压（P_B)代替物质的量浓度(c_B)也可以表示平衡常数(记作
K_p)，用含P₆的式子表示B点的K_p=_____________。
(4)电解精炼法提纯镓的具体原理如下：以粗镓（含Zn、Fe、Cu杂质）为阳极，以高纯镓为阴极，以NaOH溶液为电解质，在电流作用下使粗镓溶解进入电解质溶液，并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。
①已知离子氧化性顺序为：Zn^2＋＜Ga^3＋＜Fe^2＋＜Cu^2＋。则电解精炼镓时阳极泥的成分是_____。
②镓在阳极溶解生成的Ga^3＋与NaOH溶液反应生成GaO₂^—，该反应的离子方程式为______GaO₂^— 在阴极放电的电极反应式是_______________。

4 . 金属镓是广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属，化学性质与铝元素相似。
（1）工业上提纯镓的方法很多，其中以电解精炼法为多。具体原理如下：以待提纯的粗镓(内含Zn、Fe、Cu杂质)为阳极，以高纯镓为阴极，以NaOH水溶液为电解质溶液。在电流作用下使粗镓在阳极溶解进入电解质溶液，并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。
①已知离子氧化性顺序为Zn²⁺＜Ga³⁺＜Fe²⁺＜Cu²⁺。电解精炼镓时阳极泥的成分是_______。
②GaO₂^-在阴极放电的电极方程式是__________________________。
（2）工业上利用固态Ga与NH₃高温条件下合成固体半导体材料氮化镓(GaN)同时又有氢气生成。反应中每生成3 mol H₂时就会放出30.8 kJ热量。
①该反应的热化学方程式为__________________________。
②一定条件下，加入一定量的Ga与NH₃进行上述反应，下列叙述符合事实且可作为判断反应已达到平衡状态的标志的是_______________。
A.恒温恒压下，混合气体的密度不变
B.断裂3 mol H—H键，同时断裂2 mol N—H键
C.恒温恒压下达平衡后再加入2 mol H₂使平衡移动，NH₃消耗速率等于原平衡时NH₃的消耗速率
D.升高温度，氢气的生成速率先增大再减小

5 . 合成氨在工业生产中具有重要意义。
（1）在合成氨工业中I₂O₅常用于定量测定CO的含量。已知2I₂(s)+5O₂(g)=2I₂O₅(s)△H=-76kJ·mol^-1；2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g)△H=-566kJ·mol^-1。则该测定反应的热化学方程式为____________________________________。
（2）不同温度下，向装有足量I₂O₅固体的2L恒容密闭容器中通入4 mol CO，测得CO₂的体积分数φ (CO₂)随时间t变化曲线如图。

①温度T₁时，0～0.5 min内的反应速率v(CO)=________________。
②b点CO的平衡转化率α为____________，c点的平衡常数K为________________。
③下列措施能提高该反应CO转化率的是________(填字母)
a．升高温度b．增大压强c．加入催化剂d．移走CO₂
（3）若氨水与SO₂恰好生成正盐，则此时溶液呈_________(填“酸性”或“碱性”)，向上述溶液中通入___________(填“NH₃”或“SO₂”)可使溶液呈中性，此时溶液中含硫微粒浓度的大小关系为________________。(已知常温下NH₃·H₂O的K_b=1.8×10^-5mol·L^-1，H₂SO₃的K_a1=1.5×10^-2mol·L^-1，K_a2=6.3×10^-8mol·L^-1)

6 . 已知常温下部分弱电解质的电离平衡常数如下表：

化学式	HF	HClO	H2CO3	NH3·H2O
电离常数	6.8×10−4	4.7×10−8	K1=4.3×10−7 K2=5.6×10−11	Kb=1.7×10−5

（1）常温下，pH相同的三种溶液①NaF溶液②NaClO溶液③Na₂CO₃溶液，其物质的量溶度由大到小的顺序是___________（填序号）
（2）25°C时，pH=4的NH₄Cl溶液中各离子浓度的大小关系为____________________。
（3）0.1 mol/L的NaClO溶液和0.1 mol/L的NaHCO₃溶液中，c(ClO^‒)________c(HCO₃^‒)（填“>，<，=”）可使上述两种溶液PH相等的方法是___________（填代号）
a．向NaClO溶液中加适量的水b．向NaClO溶液中加适量的NaOH
c．向NaHCO₃溶液中加适量的水d．向NaHCO₃溶液中加适量的NaOH
（4）向NaClO溶液中通入少量的CO₂，所发生的离子方程式为______________________。
（5）常温下，0.1mol/L的氨水和0.1mol/L的NH₄Cl溶液等体积混合，判断混合溶液的酸碱性____________(填“酸性”“碱性”“中性”)

7 . 尿素/H₂O₂溶液可用于烟气的脱硫脱硝。
(1)已知T℃时，2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)       △H₁
2H₂O₂(I)=2H₂O(I)+O₂(g)            △H₂
SO₃(g)+H₂O(I))=H₂SO₄(I)          △H₃
则SO₂(g)+H₂O₂(I))=H₂SO₄(I)        △H₄=__________ (用含△H₁、△H₂、△H₃的代数式表示)
(2)尿素[CO(NH₂)₂]溶液对NO_x及SO₂有一定的脱除率。将SO₂和NO_x (N〇约占90%)通入氧气的体积分数为7%、尿素浓度为5%的反应器中进行反应。
①烟气中SO₂最终转化为一种正盐，其化学式为______________；NO和NO₂以物质的量之比1:1与CO(NH₂)₂反应生成无毒气体的化学方程式为_______________。
②氨基甲酸铵(H₂NCOONH₄)是尿素的水解产物，将一定量的氨基甲酸铵置于恒容密闭容器中，发生反应：NH₂COONH₄(s)2NH₃(g)＋CO₂(g)        △H，实验测得不同温度下平衡时气体的总浓度如下表：

温度/K	338	343	348	353
平衡时气体的总浓度/mol • L-1	0.36	0.48	0.60	0.72

该反应的△H__________(填“>”或“<”)0；348K时，该反应的平衡常数K__________________。
(3)其他条件不变，向尿素溶液中添加H₂O₂溶液，测得不同 pH下氮氧化物的脱除率与时间的关系如图所示。

①NO与H₂O₂发生反应生成亚硝酸时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。
(2)脱硝时，最佳pH为_________；在碱性较强时，NO_x脱除率降低，其原因是___________(任写一点)。

8 . 金属钒被誉为“合金的维生素”，常用于催化剂和新型电池。钒(V)在溶液中主要以VO₄^3-(黄色)、VO₂⁺(浅黄色)、VO²⁺(蓝色)、V³⁺(绿色)、V²⁺(紫色)等形式存在。回答下列问题：
(1)工业中利用V₂O₅制备金属钒。
4Al(s)+3O₂(g)=2Al₂O₃(s) △H₁=-2834kJ/mol
4V(s)+5O₂(g)=2V₂O₅(s) △H₂=-3109kJ/mol
写出V₂O₅与A1反应制备金属钒的热化学方程式____________________。
(2)V₂O₅是一种重要的氧化物，具有以下性质：
①V₂O₅在强碱性溶液中以VO₄^3-形式存在，试写出V₂O₅溶于NaOH溶液的离子方程式：___________________________________________。
②V₂O₅具有强氧化性，溶于浓盐酸可以得到蓝色溶液，试写出V₂O₅与浓盐酸反应的化学反应方程式：________________________________。

(3)VO₄^3-和V₂O₇^4-在PH≥13的溶液中可相互转化。室温下，1.0 mol·L^-1的Na₃VO₄溶液中c(VO₄^3-)随c(H⁺)的变化如图所示。
①写出溶液中Na₃VO₄转化为Na₄V₂O₇的离子方程式__________________。
②由图可知，溶液中c(H⁺)增大，VO₄^3-的平衡转化率______(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算该转化反应的平衡常数的数值为_____________。
(4)全钒液流电池是一种优良的新型蓄电储能设备，其工作原理如图所示：

①放电过程中A电极的反应式为__________________。
②充电过程中，B电极附近溶液颜色变化为___________________。

9 . 铁、铜及其化合物在工农业生产中应用广泛。
（1）在潮湿空气中，钢铁发生电化学腐蚀转化为Fe(OH)₂的反应方程式为_______。在含有等浓度硫酸溶液的下列装置中，铁腐蚀的速率由快到慢的顺序是____________（用序号填写）。

（2）已知：①3Fe（s）+2O_2（g）=Fe₃O₄（s）H=-1118 kJ·mol^-1
②2Al（s）+3/2O₂（g）=A1₂O₃（s）H=-1675.7 kJ·mol^-1
则焊接钢轨时铝与Fe₃O₄发生反应生成铁和Al₂O₃的热化学方程式为______________。
（3）Na₂FeO₄具有强氧化性，其电解制法如图所示，请写出阳极的电极反应式______。Na₂FeO₄是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂，其原理是______________。

（4）工业上常用FeCl₃溶液腐蚀印刷线路板，发生反应的离子方程式是____________。若腐蚀铜板后的溶液中，Cu²⁺、Fe³⁺和Fe²⁺浓度均为0．1 mol·L^-1，结合下图分析，当混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5．6时，溶液中存在的金属阳离子为____。从图中数据计算Fe(OH)₂的溶度积Ksp[Fe(OH)₂]=______。

已知：横坐标为溶液的pH，纵坐标为金属离子的物质的量浓度的对数（当溶液中金属离子浓度10^-5mol·L^-1时，可认为沉淀完全）。

10 . 化学反应原理在科研和生产中有广泛应用
(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS₂晶体，发生如下反应TaS₂(s)+2I₂(g)TaI₄(g)+S₂(g) △H＞0(Ⅰ)，反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K=______，若K=1，向某恒容密闭容器中加入1mol I₂(g)和足量TaS₂(s)，I₂(g)的平衡转化率为______。
(2)如图所示，反应(Ⅰ)在石英真空管中进行，先在温度为T₂的一端放入未提纯的TaS₂粉末和少量I₂(g)，一段时间后，在温度为T₁的一端得到了纯净的TaS₂晶体，则温度T₁______T₂(填“>”“<”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是______。

(3)利用I₂的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化为H₂SO₃，然后用一定浓度的I₂溶液进行滴定，所用指示剂为______，滴定反应的离子方程式为______。
(4)25℃时，H₂SO₃+H⁺的电离常数K_a=1×10^-2mol/L，则该温度下NaHSO₃的水解平衡常数K_h=______mol/L，若向NaHSO₃溶液中加入少量的I₂，则溶液中将______(填“增大”“减小”或“不变”)。