1 . A、B是中学化学常见的化合物，它们各由两种元素组成；乙为元素R组成的单质，它们之间存在如图所示关系．根据要求回答问题：

如图三个反应中，属于氧化还原反应的有______个．
若元素R与氧同主族，下列事实能说明R与氧的非金属性相对强弱的有______．
A.还原性：     B.酸性：
C.稳定性：     C.沸点：
若化合物B常温下为气体，其水溶液呈碱性答题必须用具体物质表示．
化合物B的电子式为______；其水溶液呈碱性的原因是______用离子方程式表示．
化合物B可与组成燃料电池氢氧化钾溶液为电解质溶液，其反应产物与反应Ⅲ相同．写出该电池负极的电极反应式______．
当1mol的化合物B分别参与反应Ⅱ、Ⅲ时，热效应为和，则反应Ⅰ的热化学方程式为______注：反应条件相同、所有物质均为气体．

2 . 氮的重要化合物如氨（NH₃）、肼（N₂H₄）、三氟化氮（NF₃）等，在生产、生活中具有重要作用。
（1） 利用NH₃的还原性可消除氮氧化物的污染，相关热化学方程式如下：
H₂O(l)＝H₂O(g) △H₁＝44.0 kJ·mol^－1
N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g) △H₂＝229.3 kJ·mol^－1
4NH₃(g)＋5O₂(g)＝4NO(g)＋6H₂O(g) △H₃＝－906.5 kJ·mol^－1
4NH₃(g)＋6NO(g)＝5N₂(g)＋6H₂O(l) △H₄
则△H₄＝_______kJ·mol^－1。
（2）使用NaBH₄为诱导剂，可使Co^2＋与肼在碱性条件下发生反应，制得高纯度纳米钴，该过程不产生有毒气体。
① 写出该反应的离子方程式：________。
② 在纳米钴的催化作用下，肼可分解生成两种气体，其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如下图1所示，则N₂H₄发生分解反应的化学方程式为：________；为抑制肼的分解，可采取的合理措施有________（任写一种）。

图1                                                图2
（3）在微电子工业中NF₃常用作氮化硅的蚀刻剂，工业上通过电解含NH₄F等的无水熔融物生产NF₃，其电解原理如上图2所示。
① 氮化硅的化学式为___________________。
② a电极为电解池的_____________（填“阴”或“阳”）极，写出该电极的电极反应式：________________；电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质，该气体的分子式是_______________。

3 . 氨和二氧化碳都是重要的化工原料。
Ⅰ．氨在农业、化工和国防上意义重大。
(1)利用NH₃的还原性可消除氮氧化物的污染，相关热化学方程式如下：
①N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ΔH₁=+a kJ·mol^-1
②4NH₃(g)+5O₂(g)4NO(g)+6H₂O(g) ΔH₂=-b kJ·mol^-1
a、b均大于0，则反应4NH₃(g)+6NO(g)=5N₂(g)+6H₂O(g)的ΔH₃=___________ kJ·mol^-1(用a、b表示)。
(2)工业上用氨催化氧化法制硝酸的主要反应是4NH₃(g)+5O₂(g)4NO(g)+6H₂O(g) ΔH<0，若其他条件不变，下列关系图错误的是___________(填标号)。
A．B． C．
Ⅱ．以CO₂和NH₃为原料合成尿素的化学方程式为2NH₃(g)+CO₂(g)CO(NH₂)₂(s)+H₂O(g) ΔH<0。
(3)在一定的温度下，向2.0 L的密闭容器中通入0.2 mol NH₃和0.1 mol CO₂，测得反应时间与气体总压强p的数据如表所示：

时间/min	0	10	20	30	40	50	65	80	100
总压强p/ (100 kPa)	9.0	7.5	6.3	5.7	5.2	4.9	4.6	4.5	4.5

平衡时NH₃的转化率为___________。
(4)在恒容的绝热容器中投入0.2 mol NH₃和0.1 mol CO₂进行化学反应，下列可以说明该反应达到平衡状态的有___________(填序号)。
①混合气体的平均摩尔质量不变            ②v_正(H₂O)=2v_逆(NH₃) ③化学平衡常数K不变                 ④NH₃和CO₂物质的量的比值不变
Ⅲ．CO₂溶于水形成H₂CO₃，已知常温下H₂CO₃的电离平衡常数K_a1=4.4×10^-7，K_a2=4.7×10^-11，NH₃·H₂O的电离平衡常数K_b=1.7×10^-5
(5)NH₄HCO₃溶液呈___________（填“酸性”“中性”或“碱性”）；反应NH +HCO +H₂ONH₃·H₂O+H₂CO₃的平衡常数K=___________(保留3位有效数字)。
(6)25 ℃时，Al(OH)₃的K_sp=8.0×10^-33。若要使某铝盐溶液中的Al³⁺的浓度降至1.0×10^-6 mol·L^-1，则需要加氨水调节溶液的pH至___________(已知lg5≈0.7)。

4 . SO₂是我国大部分地区雾霾天气产生的主要原因之一。加大SO₂的处理力度，是治理环境污染的当务之急。SO₂主要来自于汽车尾气、燃煤烟气、硫酸工业尾气、冶金工业烟气等。
（1）“催化转换器”能将汽车尾气中CO与NO转化成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促进烃类充分燃烧及SO₂的转化，但也在一定程度上提高了空气的酸度。“催化转换器”提高空气酸度的原因是_____________________________。
（2）用氨水将燃煤烟气中的SO₂转化成NH₄HSO₃。该法是利用了SO₂________（填选项字母编号）
A.漂白性   B.氧化性     C.还原性     D.酸性氧化物性质
（3）用生物质热解气（主要成分CO、CH₄、H₂）将燃煤烟气中SO₂在高温下还原成单质硫。主要发生了下列反应：
2H₂（g） +SO₂（g）= S（g） + 2H₂O（g）        △H₁ = + 90.4kJ▪mol^-1
2CO（g） +O₂（g）= 2CO₂（g）                  △H₂ = － 566.0kJ▪mol^-1
S（g） +O₂（g）= SO₂（g）                         △H₃ = － 574.0kJ▪mol^-1
试写出CO将SO₂还原成S（g）的热化学方程式__________________________。
（4）将硫酸工业尾气中的SO₂转化成硫酸，同时获得电能。装置如图所示（电极均为惰性材料）：

①溶液中的H⁺移向_______。（填“M”或“N”）
②M极发生的电极反应式为________________。
③写出A、B所代表的物质的化学式：
A_______、B ________。
（5）利用硫酸钠溶液吸收冶金工业烟气中SO₂，再用惰性电极电解，能获得所需的产品，装置如图所示。

①若电解后A极区得到硫酸，则B电极反应式为________________________。
②若电解后A极区析出硫磺，则电解反应的化学方程式为________________。

5 . 甲醇又称“木醇”，是无色有酒精气味易挥发的有毒液体。甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料，可用于制造甲醛和农药，并常用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。
(1)工业上可利用CO₂和H₂生产甲醇，方程式如下：
CO₂(g)＋3H₂(g)⇌CH₃OH(l)＋H₂O (g)       △H=Q₁kJ·mol^-1
又查资料得知：①CH₃OH(l)＋1/2 O₂(g)⇌CO₂(g)＋2H₂(g)       △H=Q₂kJ·mol^-1
②H₂O(g)=H₂O(l) △H= Q₃kJ·mol^-1
则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为_______。
(2)为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为_______。
(3)过量氯气用Na₂S₂O₃除去，反应中被氧化为。若过量的氯气为1×10^-3mol，则理论上生成的为_______mol。
某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO₄混合溶液，其装置如图：

(4)写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式_______。
(5)理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示(已换算成标准状况下的体积)，写出在t₁后，石墨电极上的电极反应式_______，原混合溶液中 NaCl的物质的量浓度为_______mol/L。(设溶液体积不变)
(6)当向上述甲装置中通入标况下的氧气336mL时，理论上在铁电极上可析出铜的质量为_______g。
(7)若使上述电解装置的电流强度达到5.0A，理论上每分钟应向负极通入气体的质量为_______克。(已知1个电子所带电量为1.6×10^-19C，计算结果保留两位有效数字)

6 . 已知X、Y是两种性质相似的短周期元素。
Ⅰ．若X、Y是相邻相似，它们的单质都必须采用电解法制备，但都无需密封保存，
（1）X离子的结构示意图_____________。（2）Y元素在周期表中位置__________。
Ⅱ．若X、Y是同族相似，X是形成化合物种类最多的元素。
（3）I₂O₃以氧化XO，常用于测定XO含量，已知：①2I₂(s)+5O₂(g)=2I₂O₅(s)△H=-75.66kJ·mol^-1
②2XO(g)+O₂(g)=2XO₂(g) △H=-566.0kJ·mol^-1。请写出XO(g)与I₂O₅(s)和XO₂(g)的热化学方程式：______。
（4）工业上用X单质与Y的氧化物反应制取Y单质的过程中，YO是反应中间产物，隔绝空气时YO和NaOH溶液反应（产物之一是Na₂YO₃）的离子方程式是_________________________。
Ⅲ．若X、Y是对角相似，X、Y的最高价含氧酸的浓溶液都有强氧化性。
（5）下列试剂都可以证明X、Y的最高价含氧酸的浓溶液都有强氧化性的是_________。

A．铁片

B．铜片

C．二氧化硫

D．木炭

（6）HA是含有X元素的一元酸，常温下，将0.2mol/L的HA溶液与等体积、等浓度的NaOH溶液混合，所得溶液（假设溶液体积可以相加）中部分微粒组成及浓度如右图所示，图中N表示______（填微粒符号）。

（7）某化工厂设计要求：空气中YO₂含量不得超过0.02mg/L。某同学用右图所示简易装置测定空气中的YO₂含量：准确移取10mL5×10^－4mol/L的标准碘水溶液，注入试管中，加2－3滴淀粉指示剂，此时溶液呈蓝色，在指定的测定地点抽气，每次抽气100mL，直到溶液的蓝色全部褪尽为止，假设该同学的测量是准确的，则他抽气的次数至少为_______次时方可说明该厂空气中的YO₂含量达标。

7 . 砷及其化合物有着广泛的用途。砷有两种常见的弱酸，砷酸(H₃AsO₄)和亚砷酸(H₃AsO₃)。已知砷酸(H₃AsO₄)的pK_a1、pK_a2、pK_a3依次为2.25、6.77、11.40(pK_a=-lgK_a)。回答下列问题:
(1)已知:As(s)+H₂(g)+2O₂(g)=H₃AsO₄(s) ΔH_l
H₂(g)+O₂(g)=H₂O(1) ΔH₂
As(s)+O₂(g)=As₂O₅(s)ΔH₃
则反应As₂O₅(g)+3H₂O(1)=2H₃AsO₄(s) ΔH=_________。
(2)写出砷酸(H₃AsO₄)的第二步电离方程式___________________________________。
(3)NaH₂AsO₄溶液呈______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，试通过计算说明________________________。
(4)亚砷酸(H₃AsO₃)水溶液中存在多种微粒形态，各种微粒分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与溶液的pH关系如下图所示。

以酚酞为指示剂(变色范围pH：8.2~10.0)，将NaOH溶液逐滴加入H₃AsO₃溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为__________________________。
(5)某化学兴趣小组同学欲探究可逆反应AsO+I₂+2OH^-AsO+2I^-+ H₂O。设计如下图Ⅰ所示装置。实验操作及现象:按图Ⅰ装置加入试剂并连接装置，电流由C₂流入C₁。 当电流变为零时，向图Ⅰ装置左边烧杯中逐滴加入一定量2mol/L盐酸，发现又产生电流，实验中电流与时间的关系如图Ⅱ所示。

①图Ⅱ中AsO的逆反应速率:a____b( 填“ >”、” <”或“ =” )。
②写出图Ⅱ中c点对应图Ⅰ装置的正极反应式__________________________。
③能判断该反应达到平衡状态的是________________。
a.2v(I^-)_正=v(AsO)_逆 b.溶液的pH不再变化
c.电流表示数变为零            d.溶液颜色不再变化

8 . 脱除工业废气中的氮氧化物（主要是指NO和NO₂）可以净化空气、改善环境，是环境保护的主要课题。
(1)早期是利用NH₃还原法，可将NO_x还原为N₂进行脱除。
已知：①4NH₃(g)＋5O₂(g)4NO(g)＋6H₂O(g) ΔH=-905.9kJ·mol^-1
②N₂(g)＋O₂(g)2NO(g)        ΔH=+180kJ·mol^-1
③H₂O(g)H₂O(l) ΔH=-44kJ·mol^-1
写出常温下，NH₃还原NO反应的热化学方程式__。
(2)以漂粉精溶液为吸收剂可以有效脱除烟气中的NO。
①漂粉精溶液的主要成分是Ca(ClO)₂，若吸收过程中，消耗的Ca(ClO)₂与吸收的NO的物质的量之比为3∶4，则脱除后NO转化为__。
②某一兴趣小组研究不同温度下相同浓度漂粉精溶液对NO脱除率的影响，结果如图所示。图中，40～60℃NO脱除率上升可能的原因为__；60～80℃NO脱除率下降可能的原因为__。

(3)过硫酸钠（Na₂S₂O₈）氧化去除NO
第一步：NO在碱性环境中被Na₂S₂O₈氧化为NaNO₂
第二步：NaNO₂继续被氧化为NaNO₃，反应为++2OH^-+2+H₂O。
不同温度下，平衡时的脱除率与过硫酸钠（Na₂S₂O₈）初始浓度（指第二步反应的初始浓度）的关系如图所示。

①a、b、c、d四点平衡常数K由大到小的顺序为__，原因是__。
②若a点（0.1，40%）时，的初始浓度为amol·L^-1，平衡时pH=13，则65℃时，第二步反应的平衡常数K=__。（用含a的代数式表示，已知65℃时K_w=1.0×10^-13）
(4)利用新型材料光催化脱除NO法如图所示。
某电化学小组将过程A、B设计成酸性电解池反应，则该反应中阴极反应方程式为___。

9 . 碘及其化合物在生活中应用广泛。含有碘离子的溶液需回收处理。
（1）“硫碘循环”法是分解水制备氢气的研究热点，涉及下列两个反应：
反应Ⅰ：SO₂（g）+I₂（aq）+2H₂O（l）=2HI（aq）+H₂SO₄（aq）       △H₁
反应Ⅱ：HI（aq）=1/2H₂（g）+1/2I₂（aq）     △H₂
①反应：SO₂(g)+2H₂O(1)=H₂SO₄(aq)+H₂(g)的△H=_________（用△H₁、△H₂表示）。
②反应I发生时，溶液中存在如下平衡：I₂(aq)+I^-(aq) I₃^-(aq)，其反应速率极快且平衡常数大。现将1mol SO₂缓缓通入含1mol I₂的水溶液中至恰好完全反应。溶液中I₃^-的物质的量[n(I₃^-)]随反应时间(t)的变化曲线如图1所示。开始阶段。N(I₃^-)逐渐增大的原因是_______________。

（2）用海带提取碘时，需用氯气将碘离子氧化成单质。酸性条件下，若氯气过量就能将碘单质进一步氧化成碘酸根离子，写出氯气与碘单质反应的离子方程式：____________。
（3）科研小组用新型材料Ag/TiO₂对溶液中碘离子进行吸附研究。如图2是不同PH条件下，碘离子吸附效果的变化曲线。据此推断Ag/TiO₂材料最适合吸附____（填“酸性”“中性”或“碱性”）溶液中的I^-。
（4）氯化银复合吸附剂也可有效吸附碘离子。氯化银复合吸附剂对碘离子的吸附反应为I^-(aq)+AgCl(s)
AgI(s)+Cl^-(aq)，反应达到平衡后溶液中c(I^-)=________[用c(Cl^-)、K_sp(AgCl)和K_sp(AgI)表示]。该方法去除碘离子的原理是________________。

10 . （1）在一定条件下氨气和氧气能发生反应生成氮气和水蒸气：4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) △H
查阅资料可得有关的化学键键能数据如下：

化学键	N≡N	H－O	N－H	O=O
E/ (kJ·mol－1)	946	463	391	496

由此计算上述反应的反应热△H=___________kJ·mol^－1。
（2）已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) K₁
N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g) K₂
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) K₃
注：K₁、K₂、K₃分别为上述三个反应的平衡常数
回答下列问题：
①氨催化氧化反应(生成气态水)的平衡常数K为___________(用K₁、K₂、K₃表示)。
②一定条件下，将4molNH₃和5.2molO₂混合于容积为4L的恒容密闭容器中发生催化氧化反应，经过10s后达到平衡，测得NO的浓度为0.4mol/L则0到10s内，用NH₃表示该反应的平均反应速率为___________，O₂的转化率为___________(用百分数表示，且保留小数点后一位)，该反应的平衡常数为___________(列出计算式即可)。
③若上述反应第一次达到平衡时，保持其他条件不变的情况下，只是将容器的体积扩大一倍，假定在25s后达到新的平衡。请在下图中用曲线表示15~30s这个阶段体系中NH₃的浓度随时间变化的趋势。__________
   
（3）下列有关该反应的说法正确的是___________(填字母)。
A.恒温恒容，再充入4molNH₃和5.2molO₂，再次达到平衡时，NH₃的转化率增大
B.恒温恒容，当容器内的密度保持不变时，反应达到了平衡
C.当混合气体的平均摩尔质量不变时，反应达到了平衡
D.当2v_正(NO)=3v_逆(H₂O)时，反应达到了平衡
（4）工业上常用氨水吸收SO₂，可生成(NH₄)₂SO₃，请判断常温下(NH₄)₂SO₃溶液的酸碱性并通过计算说明判断依据：_______________________________________________________。(已知：NH₃·H₂O的K_b=1.8×10^－5；H₂SO₃的K_a1=1.3×10^－2，K_a2=6.3×10^－8)