17．化学反应原理在科研和工农业生产中有广泛应用．
（1）某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究，反应的方程式为N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H＜0．在1L 密闭容器中加入0.1mol N₂和0.3mol H₂，实验①、②、③中c（N₂）随时间（t）的变化如图所示：

实验②从初始到平衡的过程中，该反应的平均反应速率v（NH₃）=0.008mol•L^-1•min^-1；与实验①相比，实验②和实验③所改变的实验条件分别为下列选项中的e、b（填字母编号）．
a．增大压强  b．减小压强
c．升高温度  d．降低温度
e．使用催化剂
（2）800K时向下列起始体积相同的密闭容器中充入2mol N₂、3mol H₂，甲容器在反应过程中保持温度压强不变，乙容器保持温度体积不变，丙容器是绝热容器保持体积不变，三容器各自建立化学平衡．

①达到平衡时，平衡常数K_甲=K_乙＞K_丙（填“＞”“＜”或“=”）．
②达到平衡时N₂的浓度c（N₂）_甲＞c（N₂）_乙，c（N₂）_乙＜c（N₂）_丙（填“＞”“＜”或“=”）．
③对甲、乙、丙三容器的描述，以下说法正确的是AC．
A．甲容器气体密度不再变化时，说明此反应已达到平衡状态
B．在乙中充入稀有气体He，化学反应速率加快
C．丙容器温度不再变化时说明已达平衡状态
D．向丙容器中充入氨气，正向速率减小，逆向速率增大．

16．目前工业合成氨的原理是N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-93.0kJ•mol^-1．
（1）已知一定条件下：2N₂（g）+6H₂O（l）?4NH₃（g）+3O₂（g）△H=+1 530.0kJ•mol^-1．则氢气燃烧热的热化学方程式为H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）△H=-286kJ/mol．
（2）如图1，在恒温恒容装置中进行合成氨反应．

①表示N₂浓度变化的曲线是C．
②前25min内，用H₂浓度变化表示的化学反应速率是0.12 mol•L^-1•min^-1．
③在25min末刚好平衡，则平衡常数K=$\frac{4}{27}$．
（3）在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应，下列说法正确的是AD．
A．气体体积不再变化，则已平衡
B．气体密度不再变化，尚未平衡
C．平衡后，往装置中通入一定量Ar，压强不变，平衡不移动
D．平衡后，压缩容器，生成更多NH₃
（4）电厂烟气脱氮的主反应：①4NH₃（g）+6NO（g）?5N₂（g）+6H₂O（g）△H＜0，
副反应：②2NH₃（g）+8NO（g）?5N₂O（g）+3H₂O（g）△H＞0．
平衡混合气中N₂与N₂O含量与温度的关系如图2．
请回答：在400～600K时，平衡混合气中N₂含量随温度的变化规律是随温度升高，N₂的含量降低，导致这种规律的原因是主反应为放热反应，升温使主反应的平衡左移或者副反应为吸热反应，升温使副反应的平衡右移，降低了NH₃和NO浓度，使主反应的平衡左移（任答合理的一条原因）．
（5）以NO₂、O₂、熔融NaNO₃组成的燃料电池装置如图3所示，石墨 I 极反应生成一种氧化物Y，有关电极反应可表示为NO₂+NO₃^--e^-=N₂O₅；为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，即必须在石墨Ⅱ电极处通入一种氧化物Y，Y是N₂O₅（填物质的化学式）．

15．用A图所示装置可制取少量乙酸乙酯，请回答下列问题．

（1）该实验中，收集乙酸乙酯的试管中导气管管口只能在饱和Na₂CO₃溶液上方，而不能接触到液面，是为了防止倒吸．除了A图中装置外，也可以通过改进收集装置达到更理想的收集效果，请在B图虚框内画出可行的收集装置图．
（2）反应结束后，试管中饱和Na₂CO₃溶液上方收集到含有乙酸和乙醇杂质的乙酸乙酯产品，现拟分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物，下列框图是分离操作步骤的流程图：

已知试剂a是饱和Na₂CO₃溶液，试剂b可从下列物质中选择：①硫酸 ②盐酸 ③硝酸．则试剂b应选①（填序号），分离方法（I）是分液，水层B所含的无机物溶质是碳酸钠．

14．下表为元素周期表的一部分，请回答下列问题：

族 周期	ⅠA							0
1		ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2					③	④	⑤
3	①		②		⑥	⑦	⑧

（1）③原子结构示意图．
（2）⑥、⑦和⑧三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO₄（填化学式）
（3）①和②元素的最高价氧化物对应水化物碱性最强是中NaOH（填化学式）
（4）⑧元素的单质与①元素的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O．

13．从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应是有重要意义：
（1）已知反应2H₂+O₂=H₂O为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是A．

从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化．

化学键	H-H	O=O	H-O
键能kJ/mol	436	496	463

化学键的键能如表：则生成1mol水可以放出热量242kJ
（2）原电池可将化学能转化为电能．将质量相
同的铜棒和锌棒用导线连接后插入CuSO₄溶液中，设计成原电池，负极材料是Zn，正极的反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu，电解质溶液中SO₄^2- 移向负极（填“正”或“负”）．一段时间后，取出洗净、干燥、称量，二者质量差为12.9g．则导线中通过的电子的物质的量是0.2mol．
（3）一定温度下，将3molA气体和1mol B气体通入一容积固定为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g），反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L，则1min内，B的平均反应速率为0.2mol/（L•min）；X为2．若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度小于0.8mol/L（填“大于，小于或等于”）．

12．从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应具有重要意义．
（1）已知反应2H₂+O₂=H₂O为放热反应，如图能正确表示该反应中能量变化的是A．

从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化．

化学键	H-H	O=O	H-O
键能kJ/mol	436	496	463

化学键的键能如表：则生成1mol水可以放出热量242kJ
（2）原电池可将化学能转化为电能．将质量相同的铜棒和锌棒用导线连接后插入CuSO₄溶液中，设计成原电池，负极材料是Zn，正极的反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu，电解质溶液中SO₄^2- 移向负极（填“正”或“负”）．一段时间后，取出洗净、干燥、称量，二者质量差为12.9g．则导线中通过的电子的物质的量是0.2mol．
（3）一定温度下，将3molA气体和1mol B气体通入一容积固定为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g），反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L，则1min内，B的平均反应速率为0.2mol/（L•min）；X为2．若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度小于0.8mol/L（填“大于，小于或等于”）．

11．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药．已知：乙醚沸点为35℃．从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法．乙醚浸取法的主要工艺为（图1）：

请回答下列问题：
（1）对青蒿进行干燥破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出率．
（2）操作I需要的玻璃仪器主要有：烧杯、玻璃棒、漏斗，操作Ⅱ的名称是蒸馏，操作Ⅲ的名称是浓缩结晶、过滤．
（3）通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成．如图2所示的是用燃烧法确定青蒿素分子式的装置．
①按上述所给的测量信息，装置的连接顺序应是DCEBA（每个装置限用一次）．
②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是在装置A后连接一个防止空气中的CO₂和水蒸气进入A的装置．
③青蒿素样品的质量为28.2g，用合理改进后的装置进行试验，称得A管增重66g，B管增重19.8g，则测得青蒿素的最简式是C₁₅H₂₂O₅．
④要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是样品的摩尔质量．
（4）某学生对青蒿素的性质进行探究．将青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解量较小，加热并搅拌，青蒿素的溶解量增大，且溶液红色变浅，说明青蒿素与D（填字母）具有相同的性质．
A．乙醇                B．乙酸                 C．葡萄糖                D．乙酸乙酯．

10．钼酸钠晶体（ Na₂MoO₄•2H₂O）是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂．工业上利用钼精矿（主要成分是不溶于水的MoS₂）制备钼酸钠的两种途径如图1所示：

（1）钼和锆同属过渡金属，锆元素是核反应堆燃料棒的包裹材料，锆合金在高温下与水蒸气反应产生氢气，二氧化锆可以制造耐高温纳米陶瓷．下列关于锆、二氧化锆的叙述中，正确的是B（填序号）
A．锆合金比纯锆的熔点高，硬度小
B．二氧化锆陶瓷属于新型无机非金属材料
C．将一束光线通过纳米级二氧化锆会产生一条光亮的通路
（2）①途径I碱浸时发生反应的离子方程式为MoO₃+CO₃^2-=MoO₄^2-+CO₂↑．
②途径Ⅱ氧化时发生反应的离子方程式为MnS₂+9ClO^-+6OH^-=MoO₄^2-+9Cl^-+2SO₄^2-+3H₂O．
（3）分析纯的钼酸钠常用四钼酸铵[（NH₄）₂MoO₄]和氢氧化钠反应来制取，若将该反应产生的气体与途径I所产生的尾气一起通入水中，得到正盐的化学式是（NH₄）₂CO₃或（NH₄）₂SO₃．
（4）钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂．常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图：

①要使碳素钢的缓蚀效果最优，钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为1：1．
②当硫酸的浓度大于90%时，腐蚀速率几乎为零，原因是常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化．
（5）锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为：xLi+nMoS₂$?_{充电}^{放电}$Li_x（MoS₂）_n．则电池放电时的正极反应式是：nMoS₂+xLi⁺+xe^-=Li_x（MoS₂）_n．回收使用率为50%的该电池，利用途径I，使所有的Mo转化为钼酸钠晶体，得到a克的Na₂MoO₄•2H₂O（分子量为M），则需要空气（含O₂为20%）在标况下的体积为$\frac{56（14n+x）a}{nM}$L（用x、M、n表示，并化为最简）

9．关于下列四个图象的说法不正确的是（　　）

	A．	已知图①是体系Fe3+（aq）+SCN-（aq）?Fe（SCN）2+（aq）中的c[Fe（SCN）2+]与温度T的平衡图象，A点与B点相比，A点的c（Fe3+）更小
	B．	图②表示镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积V 与时间t的关系．则反应中镁和铝的反应速率之比为2：3
	C．	图③直流电源Y极为正极，U形管中为AgNO3溶液，则b管中电极反应式是：4OH--4e-═O2↑+2H2O
	D．	图④表示分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层

8．用氮化硅（Si₃N₄）陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率．工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl₄（g）+2N₂（g）+6H₂（g）$\stackrel{高温}{?}$ Si₃N₄（s）+12HCl（g）△H＜0
完成下列填空：
（1）试写出SiCl₄的电子式．
（2）在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2L，3min后达到平衡，测得固体的物质的量增加了0.02mol，则H₂的平均反应速率为0.02．
（3）上述反应达到平衡后，下列说法正确的是bd．
a．其他条件不变，压强增大，平衡常数K减小
b．其他条件不变，温度升高，平衡常数K减小
c．其他条件不变，增大Si₃N₄的物质的量平衡向左移动
d．其他条件不变，增大HCl的浓度平衡向左移动
（4）一定条件下，在恒容密闭的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是ac．
a．3v_逆（N₂）=v_正（H₂）          
b．v_正（HCl）=4v_正（SiCl₄）
c．混合气体密度保持不变
d．c（N₂）：c（H₂）：c（HCl）=1：3：6
e．单位时间内有n molN₂消耗的同时有6molHCl生成
（5）若平衡时H₂和HCl的物质的量之比为m：n，保持其它条件不变，降低温度后达到新的平衡时，H₂和HCl的物质的量之比＜m：n（填“＞”、“=”或“＜”）．