运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义。
（1）科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道，在光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3和另一种单质。在使用催化剂b和不使用催化剂a时，该反应过程和能量的变化关系如图所示。
①写出该反应的化学方程式 。
②a和b相比，二者的平衡常数关系是Ka Kb（填“>”、“=”或“<”）
③升高温度，平衡时NH3的含量 （填“增大”、“不变”或“减小”）
（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的N2和H2发生反应：N2(g) + 3H2(g) 
2NH3(g) ΔH <0。400℃时，K= 0.5，某一时刻测得N2、H2和NH3三种物质物质的量分别为2mol、1mol和3mol，则该反应的v正(N2) v逆（N2）（填 “>” 、“="”" 或 “<”）
（3）NH3的催化氧化反应是工业制HNO3的关键步骤，测得某温度下固定容积的容器中的数据为：
 浓度mol.L-1时间 |
c(NH3) |
c(O2) |
c(NO) |
| 0min |
1.000 |
1.600 |
0.000 |
| 2min |
0.600 |
a |
0.400 |
| 4min |
0.500 |
0.975 |
0.500 |
| 6min |
0.500 |
0.975 |
0.500 |
| 8min |
0.700 |
1.225 |
0.750 |
①则2 ～4min内，v(O2) = 。
②在第8min时改变条件，你认为改变的条件可能是 。
（4）常温下，向0.001 mol·L-1的AlCl3溶液中通入NH3直至过量，现象 ，当PH = 时，开始生成沉淀（已知：Ksp[Al(OH)3]= 1.0×10-33）。
〔化学——选修3：物质结构与性质〕举世瞩目的中国探月工程三期再入返回试验器于2014年10月24日凌晨成功发射，为实现月球采样和首次地月往返踏出了成功的第一步。探月工程三期的主要目标是实现无人自动采样返回，突破月面采样、月面上升、月球轨道交会对接等核心关键技术。已知所用火箭推进剂为肼（N2H4）和过氧化氢（H2O2），火箭箭体一般采用钛合金材料。
请回答下列问题：
（1）N2H4、H2O2分子中电负性最大的元素在周期表中的位置为 ，第一电离能最大的元素为 。
（2）钛的原子序数为22，其基态电子排布式示意图为 。
（3）1 mol N2H4分子中含有的键数目为 。
（4）H2O2分子结构如图1，其中心原子杂化轨道为 ，估计它难溶于CS2，简要说明原因 。
（5）氮化硼其晶胞如图2所示，则处于晶胞顶点上的原子的配位数为 ，若立方氮化硼的密度为g·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则两个最近N原子间的距离为________cm。
煤化工中两个重要反应为①C（s）＋H2O（g）
H2（g）＋CO（g） ΔH＝＋131．3 kJ·mol－1，②CO（g）+ H2O（g）
CO2（g） + H2（g）。
（1）下列说法正确的是 。
| A．当反应①的容器中混合气体的密度不再变化时反应达到最大限度 |
| B．反应②的熵变△S >0 |
| C．反应①中增加C固体的量能增大反应速率 |
| D．在反应中②及时分离出产生的H2对正反应速率无影响 |
（2）若工业上要增加反应①的速率，最经济的措施为 。
（3）现将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入2L恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：
| 实验组] |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/ min |
||
| CO |
H2O |
H2 |
CO2 |
|||
| I |
650 |
4 |
2 |
1．6 |
1．6 |
5 |
| Ⅱ |
900 |
2 |
1 |
0．5 |
0．5 |
3 |
| Ⅲ |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验I中，从反应开始到反应达到平衡时，H2O的平均反应速率为___。
②CO（g）和H2O（g）反应的△H 0（填“大于”、“小于”或“等于”）
③实验III中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是_____，与实验Ⅱ相比，化学平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
④若在900℃时，实验II反应达到平衡后，向此容器中再加入1 mol CO、0．5 mol H2O、0．2 mol CO2、0．5 mol H2，平衡向________方向移动（填“正反应”、“逆反应”“不移动”）。
（4）CO、H2可用于甲醇和甲醚，其反应为（m、n均大于0）：
反应①：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） ΔH= －mkJ·mol-1
反应②: 2CO（g）+4 H2（g）CH3OCH3（g） +H2O（g） ΔH=－nkJ·mol-1
反应③：2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+ H2O（g） △H<0
则m与n的关系为 。
硫和氮氧化物是形成酸雨、雾霾等环境污染的罪魁祸首，采用合适的措施消除其污染是保护环境的重要举措。
（1）研究发现利用NH3可消除硝酸尾气中的NO污染。NH3与NO的物质的量之比分别为1﹕3、3﹕1、4﹕1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图所示：
①用化学反应方程式表示NH3消除NO的反应原理 （不用注明反应条件）。
②曲线b 对应NH3与NO的物质的量之比是 。
③曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg/m3，从A点到B点经过0．8 s，该时间段内NO的脱除速率为____ mg/（m3·s）。
（2）NO、NO2混合气体能被NaOH溶液吸收生成NaNO2和NaNO3，若吸收的溶液中N的浓度为ag·L- 1，要使1m3该溶液中的完全转化为，至少需通入标准状况下的O2 L。（用含a的代数式表示，计算结果保留整数）
（3）SO2被少许NaOH溶液吸收生成能使pH试纸变红的NaHSO3溶液，工业上可电解NaHSO3得到重要化工产品Na2S2O4。
①NaHSO3溶液中离子浓度大小为 。
②写出生成S2的电极反应式 。
氧化还原反应在生产、生活中应用广泛，酸性KMnO4、H2O2、Fe（NO3）3是重要的氧化剂．用所学知识回答问题：
（1） 3H2SO4+2 KMnO4+5H2O2=K2SO4+2MnSO4+5 O2↑+8 H2O，当有6 mol H2SO4参加反应的过程中，有 mol还原剂被氧化。
（2）在稀硫酸中，KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2。该反应的化学方程式为 ．
（3）取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则消耗KMnO4的物质的量的是 mol。
（4）在Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是 ，又变为棕黄色的原因是 ．
实验室利用饱和NaNO2溶液（12mol/L)和NH4Cl溶液加热制备N2。
（1）若配制250 mL上述NaNO2溶液需要的玻璃仪器 ，可用 法收集N2。
（2）写出上述实验原理的离子方程式 并标出电子转移的数目和方向（单线桥法或双线桥法都可）
（3）NH4Cl溶液中加人镁粉也可以产生气体，写出相应的化学方程式
（4）向20 mL 0．01 mol/L的HNO2溶液中逐滴滴加相同浓度的NaOH溶液，测得混合液的pH随NaOH溶液的体积的变化如图所示：（已知HNO2的电离平衡常数为K=4．6X10－4)则图中a点的c（H＋）= ，b点溶液呈酸性的原因是（结合离子方程式表示） （已知
）。