氮及其化合物在科技、社会生活中有着广泛的应用。请按要求回答下列问题。（1）已知：①N2（g...

氮及其化合物在科技、社会生活中有着广泛的应用。请按要求回答下列问题。

（1）已知：①N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）　 △H=- 67.7kJ/mol

② N2H4（g）+O2（g） =N2（g）+2H2O（g）　 △H= - 534.0 kJ/mol

③2NO2（g） N2O4（g）　 △H=- 52.7 kJ/mol

火箭常用N2O4作氧化剂，肼（N2H4）作燃料，请写出气态肼在气态N2O4中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：____________________。

（2）氮的氧化物间的平衡转化如下图所示：A是恒温恒容的容器，B是耐腐蚀、易导热、容积可变的密闭透明气囊。关闭K2，将各l mol NO2通过Kl、K3分别充入A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为aL。

①可用于判断B中可逆反应2NO2（g） N2O4（g）已经达到平衡的标志是（写出一项）______________。

②容器A中到达平衡所需时间3s，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率V（N2O4）=___________；平衡常数的值K=_____________。

若此时打开K2，平衡后B容器的体积缩至0.3a L，则打开K2之前，气球B体积为________L。

若原平衡后在A容器中再充入0.6mol N2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数（填写“变大”、“变小”或“不变”）____________。

（3）以N2、H2为电极反应物、HCl-NH4Cl为电解质溶液，使用新型电极材料，可制造出一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型燃料电池，原理如下图所示：

①该燃料电池的负极为（填“a"或“b"）__________。②电池正极反应式为____________________。

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碳及其化合物在科技、社会生产、生活中有着广泛的应用．请按要求回答下列问题：

(1)已知：

请写出燃烧热的热化学方程式： ______ ．

(2)在不同温度下反应的平衡常数K如下表：

①该反应的 ______ 填“”、“”或“”．

②900℃时发生上述反应，的转化率随时间变化如图所示，若到达平衡后加压，则的转化率将填“增大”、“减小”或“不变”，下同 ______，正反应速率将 ______． 其他条件相同时，请在图中画出时的转化率随时间变化的示意图______．

③在时发生上述反应，以下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正方向移动的组是填编号 ______ ，平衡后与C中各物质的百分含量相等的组有 ______ 填编号

(3)以二甲醚、空气、KOH溶液为原料可设计为燃料电池放电时，负极电极反应式： _______ ．

①假设该燃料电池中盛有  KOH溶液，放电时参与反应的氧气在.

②标准状况下的体积为，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为 ______ ．

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碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有着重要的应用。回答下列问题：

（1）已知：①2I2(s)+5O2(g)＝2I2O5(s) ΔH＝—1966 kJ•mol-1　

②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)　　 ΔH＝—1200 kJ•mol-1 。

则5CO（g）+I2O5(s)=5CO2(g)+I2（s）的△H= __________________________。

（2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子，反应如下：

① I2(s)+I-(aq)I3-(aq) △H<0；　　 ② I2 (s)+2I-(aq)I42-(aq)。

温度降低时，反应①的平衡常数将______________(填“增大”“减小”或“不变”)；反应②的平衡常数的表达式为K=__________________________。

（3）碘与钨在一定温度下，可发生如下可逆反应：W(s)+I2(g)WI2(g)。现准确称取0.508g碘和0.736g金属钨放置于50.0mL的密闭容器中，并加热使其反应。如图是混合气体中的WI2蒸气的物质的量随时间变化关系的图象[n(WI2)～t]，其中曲线Ⅰ(0～t2时间段)的反应温度为450℃，曲线Ⅱ(从t2时刻开始)的反应温度为530℃。

① 该反应△H____________0(填“>”或“<”)。

② 反应从开始到t1(t1= 3 min)时间内 I2 的平均反应速率v(I2)=_________。

③ 在450℃时，该反应的平衡常数K的值为__________________。

④ 能够说明上述反应已经达到平衡状态的有________________ (填选项字母)。

A.I2与WI2的浓度相等　　　　　　　 B. 容器内各气体的浓度不再改变

C. 容器内混合气体的密度不再改变　　　 D.容器内气体压强不发生变化

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碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有着重要的应用。回答下列问题：

（1）已知：①2I2(s)+5O2(g)＝2I2O5(s) ΔH＝—1966 kJ•mol-1　

②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)　　 ΔH＝—1200 kJ•mol-1 。

则5CO（g）+I2O5(s)=5CO2(g)+I2（s）的△H= __________________________。

（2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子，反应如下：

① I2(s)+I-(aq)I3-(aq) △H<0；　　 ② I2 (s)+2I-(aq)I42-(aq)。

温度降低时，反应①的平衡常数将______________(填“增大”“减小”或“不变”)；反应②的平衡常数的表达式为K=__________________________。

（3）碘与钨在一定温度下，可发生如下可逆反应：W(s)+I2(g)WI2(g)。现准确称取0.508g碘和0.736g金属钨放置于50.0mL的密闭容器中，并加热使其反应。如图是混合气体中的WI2蒸气的物质的量随时间变化关系的图象[n(WI2)～t]，其中曲线Ⅰ(0～t2时间段)的反应温度为450℃，曲线Ⅱ(从t2时刻开始)的反应温度为530℃。

① 该反应△H____________0(填“>”或“<”)。

② 反应从开始到t1(t1= 3 min)时间内 I2 的平均反应速率v(I2)=_________。

③ 在450℃时，该反应的平衡常数K的值为__________________。

④ 能够说明上述反应已经达到平衡状态的有________________ (填选项字母)。

A.I2与WI2的浓度相等　　　　　　　 B. 容器内各气体的浓度不再改变

C. 容器内混合气体的密度不再改变　　　 D.容器内气体压强不发生变化

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碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有着重要的应用。回答下列问题：

（1）已知：①2I2(s)+5O2(g)＝2I2O5(s) ΔH＝—1966 kJ•mol-1　

②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)　　 ΔH＝—1200 kJ•mol-1 。

则5CO（g）+I2O5(s)=5CO2(g)+I2（s）的△H= __________________________。

（2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子，反应如下：

① I2(s)+I-(aq)I3-(aq) △H<0；　　 ② I2 (s)+2I-(aq)I42-(aq)。

温度降低时，反应①的平衡常数将______________(填“增大”“减小”或“不变”)；反应②的平衡常数的表达式为K=__________________________。

（3）碘与钨在一定温度下，可发生如下可逆反应：W(s)+I2(g)WI2(g)。现准确称取0.508g碘和0.736g金属钨放置于50.0mL的密闭容器中，并加热使其反应。如图是混合气体中的WI2蒸气的物质的量随时间变化关系的图象[n(WI2)～t]，其中曲线Ⅰ(0～t2时间段)的反应温度为450℃，曲线Ⅱ(从t2时刻开始)的反应温度为530℃。

① 该反应△H____________0(填“>”或“<”)。

② 反应从开始到t1(t1= 3 min)时间内 I2 的平均反应速率v(I2)=_________。

③ 在450℃时，该反应的平衡常数K的值为__________________。

④ 能够说明上述反应已经达到平衡状态的有________________ (填选项字母)。

A.I2与WI2的浓度相等　　　　　　　 B. 容器内各气体的浓度不再改变

C. 容器内混合气体的密度不再改变　　　 D.容器内气体压强不发生变化

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(18分)铁及其他合物在工业生产中有着广泛的应用。请按要求回答下列问题：

I．工业上利用硫酸铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2等)为原料提取Fe2O3，工艺流程如下图1：

(1)滤液X中所含金属阳离子有　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)步骤②中理论上发生反应的离子方程式依次为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)结合图2，分析步骤③调节pH的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)假设流程中矿渣中的铁元素100％转化到产品中，则硫酸铁矿烧渣样品中Fe2O3的质量分数范围为(含m、n的代数式) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)请设计实验室中以硫酸铁矿烧渣为原料提取氧化铁的另一种方案：向硫酸铁矿烧渣原料中加入过量稀硫酸、充分搅拌、过滤，再向滤液中加入足量的　　　　　　 溶液，接下来的一系列操作是搅拌、　　 、洗涤、　　　　　　　　 ，最后获得纯净的产品Fe2O3。

Ⅱ．几位同学用铁盐溶液清洗试管中银镜，实验设想如下：

(6)甲：认为含Fe3+的盐无法洗去银镜。依据是Fe3+的氧化性(填“强于”或“弱于”)　　 Ag+的氧化性，所以反应Fe3++Ag→Fe2++Ag+不可以发生。

(7)乙：查资料发现，用FeCl3溶液可以清洗银镜，于是他亲自动手实验，发现银镜迅速消失，另外还观察到溶液变为浅绿色；为验证Fe3+的还原产物，可选择的试剂为 　　　　　　　　　　　 。结合甲的分析和自己的实验现象他得出结论：反应Fe2++Ag→Fe3++Ag是(填“可逆”或“不可逆”) 　　　　 反应。

(8)丙：结合甲、乙的设想，他用Fe(NO3)3溶液做对比实验，发现清洗银镜的速率慢许多，他重新观察乙的实验试管中有白色沉淀，于是结合化学平衡理论分析，得出用FeCl3溶液清洗银镜的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。某实验小组设计了如下实验探究

某些含铁化合物的制备、组成、性质等。请按要求回答下列问题：

（1）铁的氯化物的制备与组成：在实验室中，FeCl₂可用________和盐酸反应制备，FeCl₃可用铁粉和

________反应制备。现有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物样品，测得n(Fe)∶n（Cl）=1∶2.2，则该样

品中FeCl₂和FeC1₃物质的量之比为__________。

（2）水处理剂和高容量电池材料――高铁酸钾（K₂F_eO₄）的制备与应用：

FeC1₃与KClO在强碱性条件下反应可制取K₂FeO₄，其反应的离子方程式为

________________________________________________________________________；

与MnO₂－Zn电池类似，K₂FeO₄－Zn也可以组成碱性电池，其正极电极反应式为

________________________________________________________________________。

（3）光敏材料三草酸合铁酸钾晶体（K₃[Fe(C₂O₄)₃］·xH₂O）中铁元素含量的测定：

步骤一：称量10.00 g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250 mL溶液。

步骤二：取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，滴加KMnO₄溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳。同时MnO被还原成Mn²⁺。向反应后的溶液中加入适量锌粉，至黄色刚好消失，所得溶液收集到锥形瓶中，此时溶液仍呈酸性。

步骤三：用0.0200 mol/L KMnO₄溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO₄溶液20.02 mL，滴定中MnO还原成Mn²⁺。

重复步骤二、三操作，步骤三消耗0.0200 mol/L KMnO₄溶液19.98 mL。

①步骤一中除量筒、玻璃棒、烧杯外，还需要的玻璃仪器有____________________；步骤三滴定过程中盛装KMn₄溶液的仪器名称为___________；滴入最后一滴溶液时，锥形瓶中溶液变为_________色，静置半分钟溶液颜色不再变化，确认为滴定终点。

②步骤二加入锌粉的目的是_______________________________；

写出锌参与反应的离子方程式：____________________________________________。

③实验测得该晶体中铁元素的质量分数为____________。在步骤二中，若加入的KMnO₄溶液的量不足，则测得的铁元素含量____________。（填“偏低”“偏高”或“无影响”）

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Al、Mg及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用，请按要求回答下列问题。

I. 用废铝渣制备Al(OH)3的流程如下图所示，假设反应①杂质不反应。

（1）Al在元素周期表中的位置为______，试剂X的名称______ 。

（2）溶液A显酸性的原因可能是(可用离子方程式表示) a.盐酸过量；b. ____________。

II.用镁硅酸盐矿石制备高纯度Mg(OH)2的流程如下图所示:

已知：①溶液M中除含Mg2+、SO42-外，还含少量Fe3+、 Al3+、Fe2+等离子；

②Mg2+与氨水的反应为吸热反应。

（1）向溶液M中先加入的试剂是_______；产生的沉淀有_____。H2O2参与反应的离子方程式是____________________。

（2）溶液N中Mg2+的装化率随温度T的变化情况如图所示。T1之后，Mg,2+的转化率减小的原因是__________________。

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Al、Mg及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用，请按要求回答下列问题。

I.用废铝渣制备Al(OH)3的流程如下图所示，假设反应①杂质不反应。

（1）Al在元素周期表中的位置为______，试剂X的名称______ 。

（2）溶液A显酸性的原因可能是(可用离子方程式表示) a.盐酸过量；b. ____________。

II.用镁硅酸盐矿石制备高纯度Mg(OH)2的流程如下图所示:

已知：①溶液M中除含Mg2+、SO42-外，还含少量Fe3+、 Al3+、Fe2+等离子；

②Mg2+与氨水的反应为吸热反应。

（1）向溶液M中先加入的试剂是_______；产生的沉淀有_____。

（2）H2O2参与反应的离子方程式是____________________。

（2）溶液N中Mg2+的装化率随温度T的变化情况如图所示。T1之后，Mg,2+的转化率减小的原因是_________。

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(17分)氮及其化合物在工业生产和科技等领域有广泛应用。

（1）肼(N2H4)常用于火箭或原电池的燃料。已知：(i)N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) 　　 ΔH=+67.7kJ/mol

(ii)N2H4(g)+ O2(g)N2(g)+2H2O(g) 　　 ΔH=-534kJ/mol

(iii)H2O(g)= H2O（1）　 　 ΔH=-44kJ/mol

①反应2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)　 　 ΔH =_______kJ·mol-1

②一定温度下，将N2H4与NO2以体积比1：1置于10 L密闭容器中发生反应2N2H4(g)+ 2NO2(g) 3N2(g)+4H2O（1），下列不能说明反应达到平衡状态的是_______。(填序号)

a．混合气体密度保持不变　　　　 　 b．混合气体颜色保持不变

c．N2H4与NO2体积比保持不变　　　　 d．体系压强保持不变

③在10 L的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量变化如下表：

前2min内NO2的平均反应速率为___________。平衡时NO2的转化率________；该温度下反应的平衡常数K=_________。

反应在第6min时改变了条件，改变的条件可能是__________。(填序号)

a．使用催化剂　　 　 b．升高温度　 　 　 c．减小压强　 　 　 d．增加NO2的量

（2）HNO3和As2S3能发生反应：As2S3+10HNO3==2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，反应中被氧化的元素为_________。

若该反应中转移电子的物质的量为5 mol时，产物中的S经过转化全部生成浓H2SO4，然后与足量的铜在加热条件下反应消耗铜的量_________。(填序号)

a．小于0.75 mol　 　 b．等于0.75mol 　　 c．大于0.75mol　　 d．无法确定

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