1 . 金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，镓及其化合物应用广泛。
（1） 镓（Ga）的原子结构示意图为，镓元素在周期表中的位置是_______。
（2）镓能与沸水剧烈反应生成氢气和氢氧化镓，该反应的化学方程式是______________。
（3）氮化镓在电和光的转化方面性能突出，是迄今理论上光电转化效率最高的材料。
资料：镓的熔点较低（29．8℃），沸点很高（2403℃）。
①传统的氮化镓（GaN）制备方法是采用GaCl₃与NH₃在一定条件下反应，该反应的化学方程式是____________________。
②当代工业上固态氮化镓（GaN）的制备方法是利用镓与NH₃在1000℃高温下合成，同时生成氢气，每生成l mol H₂时放出10.27 kJ热量。该可逆反应的热化学方程式是 ____________________________________。
③在密闭容器中，充入一定量的Ga与NH₃发生上述反应，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1所示。

图中A点和C点化学平衡常数的关系是：K_A_____ K_C （填“＞”“＝”或“＜”），理由是_____________________________。
（4）电解法可以提纯粗镓，具体原理如图2所示：

①粗镓与电源____极相连。（填“正”或“负”）
②镓在阳极溶解生成的Ga³⁺与NaOH溶液反应生成GaO₂^－，GaO₂^－在阴极放电的电极反应式是
_____________________________。

3 . 砷及其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂与多种合金中，其中三氧化二砷（A_S2O₃)被称为砒霜，是一 种毒性很强的物质。回答下列问题：
（1）As在元素周期表中的位置是_____________，AsH₃的电子式_________。
（2）一定条件下，雄黄（As₄S₄)与As₂O₃的转化关系如图所示。若该反应中1mol As₄S₄(其中As元素的化合价为+2)参加反应时，转移28mole^-，则物质a为_________(填化学式）。

（3）焦炭真空冶炼砷时需加入催化剂，其中部分反应的热化学方程式如下：
反应 I ．As₂O₃(g) +3C(s) 2As(g) +3CO(g) =a kJ· mol^-1
反应 II．As₂O₃(g) +3C(s) As₄(g) +3CO(g) =b kJ ·mol^-1
反应III．As₄(g) 4A_s(g)
① =_________kJ ·mol^-1 (用含a，b的代数式表示）。
②反应中催化剂的活性会因为反应II[生成As₄(g)]的发生而降低，同时存在的反应III可使As₄(g)的量减少。已知催化剂X、Y的相关数据如表所示：

		反应II	反应III
活化能/ (kJ ·mol -1 )	催化剂X	56	75
	催化剂Y	37	97

由表中数据判断催化剂X_______ (填“优于”或“劣于”）催化剂Y。
（4）298 K 时，将 20mL 3xmol·L^-1 Na₃AsO₃溶液、20 ml 3xmol·L^-l I₂溶液和 20mL 6xmol· L^-l NaOH 溶液混合（忽略溶液体积变化），发生反应:(aq) +I₂(aq) +2OH^-(aq)   (aq) +2I^-(aq) +H₂O(l)。溶液中 c()与反应时间(t)的关系如图所示。

①下列可说明反应达到平衡的是_______ (填标号）。
a．v(I^- ) =2v( )
b．溶液的c（OH^-）不再发生变化
c．c(I^-) =ymol· L^-1
d．c()/c()不再发生变化
e．c(Na⁺) =5xmol· L^-1
②t_m min时，v_正（)_______ (填“大于”“小于”或“等于”）v_逆( )。
③t_m min时，v_逆( ) _______ (填“大于”“小于”或“等于”）t_n时v_逆( )，理由是___________________。

7 . 工业上，一氧化碳是一碳化学的基础，可用于物质的合成与纯化等。
(1)二氧化碳和木炭还原法是工业制备CO的方法之一，利用如图关系计算：C(石墨) ___________。

(2)羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫和真菌的危害，一氧化碳可用于羰基硫的合成。在容积不变的密闭容器中，使CO和H₂S发生下列反应并达到平衡：
①若反应前CO物质的量为10mol，达到平衡时CO的物质的量为8mol，且化学平衡常数为0.1。下列说法正确的是___________(填字母)。
a．通入CO后，正反应速率逐渐增大
b．反应前H₂S物质的量为
c．达到平衡时CO的转化率为80％
②画出在不同温度下达到化学平衡时，H₂S的转化率随温度变化示意图___________(画出变化趋势即可)。

③已知羰基硫(COS)分子中所有原子的最外层都满足8电子结构，则下列有关说法正确的是________。
A．羰基硫属于非极性分子
B．羰基硫的沸点比CO₂低
C．羰基硫分子中三个原子处于同一直线上
(3)羰化冶金工艺是气化冶金技术的重要分支，其原理是利用Ⅷ族过渡金属与一氧化碳反应，生成易挥发的羰基化合物进行分离提取金属的一种方法。以某镍合金为原料的羰基工艺流程如下图所示：

“热交换”步骤涉及的反应有：
I．
II．
III．
IV．
①温度不变时提高反应I中Ni(CO)₄的产率，可采取的措施___________(答一条即可)。
②Ni(CO)₄的沸点为：43℃，其分解温度也只有60℃，Fe(CO)₅的沸点为：106℃，精馏的温度范围应控制在___________℃。
③实际生产中要调整合成原料中铜元素与硫元素的质量比为___________。
④Cu、Au不在VIII族，不易生成羰基化合物。在元素周期表中Au跟Cu处在同一列，则Au位于_____族。

8 . 含氮化合物在材料方面的应用越来越广泛。
(1)甲胺(CH₃NH₂)是合成太阳能敏化剂的原料。工业合成甲胺原理：CH₃OH(g)+NH₃(g)CH₃NH₂(g)+H₂O(g) △H。
①已知键能指断开1mol气态键所吸收的能量或形成1mol气态键所释放的能量。几种化学键的键能如下表所示：

化学键	C-H	C-O	H-O	N-H	C-N
键能/kJ·mol-1	413	351	463	393	293

则该合成反应的△H=______。若CH₃OH(g)+NH₃(g)CH₃NH₂(g)+H₂O(g)的活化能为E_a1=300kJ/mol，由此计算CH₃NH₂(g)+H₂O(g)CH₃OH(g)+NH₃(g)的活化能E_a2=______。
②一定条件下，在体积相同的甲、乙、丙、丁四个容器中，起始投入物质如下：

	NH3(g)/mol	CH3OH(g)/mol	反应条件
甲	1	1	498K，恒容
乙	1	1	598K，恒容
丙	1	1	598K，恒压
丁	2	3	598K，恒容

达到平衡时，甲、乙、丙、丁容器中的CH₃OH转化率由大到小的顺序为______。
(2)工业上利用镓(Ga)与NH₃在高温下合成固体半导体材料氮化镓(GaN)，其反应原理为2Ga(s)+2NH₃(g)2GaN(s)+3H₂(g)△H= --30.8kJ·mol^-1。在密闭容器中充入一定量的Ga与NH₃发生反应，实验测得反应体系与温度、压强的相关曲线如图所示。

①图中A点与C点的化学平衡常数分别为K_A和K_C,下列关系正确的是(填代号)_______。
a．纵轴a表示NH₃的转化率 b．纵轴α表示H₂的体积分数 c．T₁<T₂ d．K_A<K_c
②若反应在T₁温度下进行，下列描述能说明B点处于平衡状态的是______。
a.气体密度不再变化 b.c(H₂)/c(NH₃)=2:3
c.单位时间NH₃与H₂的断键数目相同 d.K不变
③若纵轴α表示NH₃的体积分数，根据图中数据计算D点的化学平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)______。
④镓在元素周期表位于第四周期第ⅢA族，其原子结构示意图为_____，镓的化学性质与铝相似，氮化镓性质稳定，不溶于水，但能缓慢溶解在热的NaOH溶液中，该反应的离子方程式为_____。

9 . 硫、氮元素形成的有毒有害气体对大气造成严重污染，研究它们的转化关系对消除污染有重要指导作用。已知：标准生成焓是指298K，100kPa条件下，由最稳定的单质生成单位物质的量的纯物质的热效应，△H=生成物标准生成焓总和﹣反应物标准生成焓总和。

物质	标准生成焓(kJ/mol)	物质	标准生成焓(kJ/mol)
O2(g)	0	SO2(g)	﹣296.9
N2(g)	0	SO3(g)	﹣395.2
S(斜方硫，s)	0	NO(g)	89.9
		NO2(g)	33.9

(1)写出NO₂氧化SO₂的热化学方程式___________。(已知NO₂自身被还原为NO)
(2)可用如图电解装置将雾霾中的NO、SO₂转化为(NH₄)₂SO₄，则a接电源的___________极，阴极的电极反应式为___________。


(3)按投料比n(NO)：n(Cl₂)=2：1将NO和Cl₂加入到恒压密闭容器中，发生反应2NO(g)+Cl₂(g)⇌2NOCl(g)，平衡时NO的转化率与温度的关系如图所示。


①反应的△H___________0。(填“＞”或“＜”)
②已知总压pMPa，M点时容器内Cl₂的转化率为___________。M点的平衡常数K_p=___________MPa^﹣1(K_p为以平衡分压表示的平衡常数：平衡分压=总压×体积分数)。
(4)利用现代传感技术探究压强对2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO₂气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t₁、t₂时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。


①B、E两点对应的反应速率大小为v_B(逆)___________v_E(正)(填“＞”、“＜”或“=”)。
②F、H两点对应气体的平均相对分子质量较小的点为___________。(填字母序号)

10 . X、Y、Z、W、T是元素周期表中前四周期的五种元素。有关这五种元素的信息如下表：

元素代号	相关信息
X	它的一种核素的原子核内没有中子
Y	能组成很多种性质不同的单质，也是形成化合物种类最多的一种元素
Z	基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn+1
W	与钾元素能组成多种化合物，这些化合物与水反应均生成碱；大气平流层中W3被誉为地球生物“保护伞”
T	主要化合价有+1和+2价，且[T(X2W)4]2+和[T(ZX3)4]2+均呈蓝色

请推出具体元素，用具体元素回答下列问题：
(1)根据元素周期律可以设计出多种形式的周期表，下列是扇形元素周期表：

T元素在扇形元素周期表中的位置是____(填表中带圆圈的数字)；上表中⑨号位置 的元素基态原子未成对电子数为______；2012年6月25日，俄罗斯杜布纳核联合研究所再次成功合成117号元素，它将被列入元素周期表，“117”元素在扇形元素周期表中的位置是_______(填表中带圆圈的数字)。
(2)质量数为2的X基态原子的电子排布式为________，在这五种元素中电负性最大的是____________________________。
(3)由上述五种元素中的某些元素形成的离子，该离子中每个原子最外层均有8个电子且 与Z₃^-具有相同质子数和电子数，则这种离子的结构式为_________________。
(4)TW在高温条件下是一种优良的氧化剂，它能将很多有机化合物完全氧化(相当于完全燃烧)，写出高温条件下，TW与Y最简单的氢化物反应的化学方程式：___________________。
(5)已知在25℃、101 kPa下：
XYZ(aq)+X₂W(1)YZ^-(aq)+X₃W⁺(aq) ΔH=+45.6 kJ/mol
X₃W⁺(aq)+WX(aq)=2X₂W(1) ΔH=-57.3 kJ/mol
则在25℃、101 kPa的稀溶液中，XYZ与WX反应的热化学方程式(以离子厅程式表示)：____________________________________。