(10分)某化学研究性小组在用铝与稀硫酸的反应制氢气的实验时发现，如果把在空气中放置一段时间的5.0 g铝片放入圆底烧瓶中，然后通过分液漏斗加入500 mL 0.5 mol/L硫酸溶液，充分反应后，该小组同学根据记录数据得到了产生氢气的速率与反应时间的关系图象(如图所示) ，请你帮助该小组同学回答下列问题：
(1)曲线OA段不产生氢气的原因是_____________ _ ______
____________________ _____，
有关的离子反应方程式为_________________________ _____ _____
(2)曲线BC段产生氢气的速率突然加快的主要原因是
____________________________________________________________________________
(3)点C以后产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是
____________________________________________________________________________
(4)从理论上分析该小组同学能收集到氢气的体积为(标准状况下)___________
2010年上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管（LED）。目前市售LED品片，材质基本以GaAs（砷化镓）、AlGaInP（磷化铝镓铟）、lnGaN（氮化铟镓）为主。已知镓是铝同族下一周期的元素。砷化镓的晶胞结构如图。
试回答：
⑴镓的基态原子的电子排布式是。
⑵砷化镓晶胞中所包含的砷原子（白色球）个数为，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为。
⑶N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是。 （用氢化物分子式表示）
⑷砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为。
⑸比较二者的第一电离能：As______Ga（填“<”、“>”或“=”）。
⑹下列说法正确的是（填字母）。
A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同 B．GaP与GaAs互为等电子体
C．电负性：As>GaD．砷化镓晶体中含有配位键
氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）右图是1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式。
（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g)△H<0其化学平衡常数K与温度t的关系如右表：请完成下列问题；
| t/℃ |
200 |
300 |
400 |
| K |
K1 |
K2 |
0.5 |
①试比较K1、K2的大小，K1____K2（填写“>”、“=”或“<”）
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是____一（填序号字母）
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2
b．v（N2）正=3v（H2）逆
c．容器内压强保持不变
d．混合气体的密度保持不变
③400℃时，反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为。当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3mol和2mol、1mol时，则该反应的v（N2）正 __ v（N2）逆（填写“>”、“=”或“<”=）
“神七”登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章。
（1）火箭升空时，由于与大气层的剧烈摩擦，产生高温。为了防止火箭温度过高，在火箭一面涂上一种特殊的涂料，该涂料的性质最可能的是。
| A．在高温下不融化 | B．在高温下可分解气化 |
| C．在常温下就分解气化 | D．该涂料不可能发生分解 |
（2）火箭升空需要高能的燃料，经常是用N2O4和N2H4和作为燃料，其反应的方程式是：N2O4+N2H4→N2+H2O。请配平该反应方程式：N2O4+N2H4→N2+H2O
该反应中被氧化的原子与被还原的原子的物质的量之比是。这个反应应用于火箭推进器，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。
（3）如图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，燃料电池放电时的负极反应为：。如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体（已折算成标况），则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为mol。
（4）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。 已知该反应的阳极反应为：4OH—4e-=O2↑+2H2O 则阴极反应为：。有人提出，可以设计反应2CO=2C+O2（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染。请你判断上述反应是否能发生？理由。
（5）.北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。丙烷脱氢可得丙烯。
已知：①C3H8(g)
CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)； △H1="156.6" kJ·mol-1
②CH3CH=CH2(g)CH4(g)+ HC≡CH (g)；△H2="32.4" kJ·mol-1
则相同条件下，反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=_____kJ·mol-1
铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：
②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式；
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是，反应2的离子方程式为；
（3）E可作为建筑材料，化合物C是，写出由D制备冰晶石的化学方程式；
（4）电解制铝的化学方程式是，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是。
合成氨和制备硝酸是两种重要的化工生产，重庆某化工厂将合成氨与制备硝酸进行连续生产。
（1）在某温度下体积为200 L的氨合成塔中，以分为单位的时间点上测得各物质的浓度(mol·L﹣1)如下表：
| 0 min |
l min |
2 min |
3 min |
4 min |
|
| N2 |
1.500 |
1.400 |
1.200 |
c1 |
c1 |
| H2 |
4.500 |
4.200 |
3.600 |
c2 |
c2 |
| NH3 |
0 |
0.200 |
0.600 |
c3 |
c3 |
根据表中数据得知0 min～2 min内N2的平均反应速率是_______，若3 min末N2的转化率为a，则此时H2的转化率为_______ (用含a的代数式表示)。
（2）今对合成氨反应进行如下研究：在容积均为10 L的a、b、c三个相同密闭容器中分别充入1 mol N2和3 mol H2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3，在其他条件相同情况下，实验测得反应均进行到5 min时，NH3的体积分数如图所示。则下列说法正确的是_______。
A．a、b、C三容器5 min时的正反应速率大小为：b>a>c
B．达到平衡时，a、b、c中N2转化率为a>b>c
C．5min时，a、b、c三容器中的反应均可能达到平衡状态。
D．将容器b中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态，可采取的措施有升温或减压
（3）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)：△H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)；△H=﹣905 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； △H=﹣483.6 kJ/mol
则在该条件下，氨合成塔中所发生反应的热化学方程式为：____________________________；
（4）金属Cu单独与氨水或单独与双氧水都不反应，但可与二者的混合溶液反应生成深蓝色溶液，写出该反应的离子方程式：_________________________________________；
（5）取200 mL的硝酸恰好与32 g Cu2S完全反应，已知硝酸被还原成等物质的量的NO和NO2，另外还有CuSO4和Cu(NO3)2生成，则所得工业硝酸的浓度是_______mol·L﹣1。