合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下：
| 温 度（℃） |
360 |
440 |
520 |
| K值 |
0．036 |
0．010 |
0．0038 |
（1）①由上表数据可知该反应为放热反应，理由是 。
② 理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是 。（填序号）
a．增大压强 b．使用合适的催化剂
c．升高温度 d．及时分离出产物中的NH3
（2）原料气H2可通过反应 CH4(g) + H2O (g)
CO(g) + 3H2(g) 获取，已知该反应中，当初始混合气中的 
恒定时，温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如下图所示：
①图中，两条曲线表示压强的关系是：P1 P2（填“>”、“=”或“<”）。
②该反应为 反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）原料气H2还可通过反应CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2(g) 获取。
①T ℃时，向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0．08 mol·L-1，则平衡时CO的转化率为 ，该温度下反应的平衡常数K值为 。
②保持温度仍为T ℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 （填序号）。
a．容器内压强不随时间改变
b．混合气体的密度不随时间改变
c．单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d．混合气中n (CO) : n (H2O) : n (CO2) : n (H2)＝1 : 16 : 6 : 6
在100 ℃时，将0.100 mol N2O4气体充入1 L恒容抽空的密闭容器中，隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得到如表数据：
| 时间(s) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
| c(N2O4)/mol·L－1 |
0.100 |
c1 |
0.050 |
c3 |
c4 |
| c(NO2)/mol·L－1 |
0.000 |
0.060 |
c2 |
0.120 |
0.120 |
(1)该反应的平衡常数表达式为________；从表中分析：c1________c2，c3________c4(填“>”、“<”或“＝”)。
(2)在上述条件下，从反应开始直至达到化学平衡时，N2O4的平均反应速率为________mol·L－1·s－1。
(3)达平衡后下列条件的改变可使NO2气体浓度增大的是________(填字母序号)。
A．扩大容器的容积
B．再充入一定量的N2O4
C．分离出一定量的NO2
D．再充入一定量的He
(4)若在相同条件下，起始时只充入0.080 mol NO2气体，则达到平衡时NO2气体的转化率为________。
电解工作原理的实际应用非常广泛。
(1)电解精炼银时，阴极反应式为____________________________________。
(2)工业上为了处理含有Cr2O72-的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量NaCl，以铁为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬元素的含量可低于排放标准。关于上述方法，下列说法错误的是________
A．阳极反应：Fe－2e－===Fe2＋
B．阴极反应：2H＋＋2e－===H2↑
C．在电解过程中工业废水由酸性变为碱性
D．可以将铁电极改为石墨电极
(3)某同学设计了如下图装置进行以下电化学实验。
①当开关K与a连接时，两极均有气泡产生，则阴极为_______________极。
②一段时间后，使开关K与a断开、与b连接时，虚线框内的装置可称为__________。
请写出此时Fe电极上的电极反应式__________________。
(4)1 L某溶液中含有的离子如下表：
| 离子 |
Cu2＋ |
Al3＋ |
NO3- |
Cl－ |
| 物质的量浓度( mol·L－1) |
1 |
1 |
a |
1 |
用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e－通过时(忽略电解时溶液体积变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是________
A．电解后溶液呈酸性
B．a＝3
C．阳极生成1.5 mol Cl2
D．阴极析出的金属是铜与铝
天然气、氨在工农业生产中具有重要意义。
(1)25 ℃、l0l kPa时，32 g CH4完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1780.6 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式________________________________。
(2)合成氨用的氢气，工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”，反应为：CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g)，已知有关反应的能量变化如下图：
则该反应的焓变ΔH＝______________________________________。
化学在环境保护中起着十分重要的作用。催化反硝化法可用于治理水中硝酸盐的污染。催化反硝化法中，H2能将NO3-还原为N2。25 ℃时，反应进行10 min，溶液的pH由7变为12。
（1）N2的结构式为__________。
（2）上述反应离子方程式为_________，其平均反应速率v(NO3-)为_______mol·L－1·min－1。
（3）还原过程中可生成中间产物NO2-，写出3种促进NO2-水解的方法_________________。
某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。
(1)X极与电源的_________(填“正”或“负”)极相连，氢气从____(选填“A”、“B”、“C”或“D”)口导出。
(2)离子交换膜只允许一类离子通过，则M为________(填“阴离子”或“阳离子”，下同)交换膜，N为________交换膜。
(3)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极)，则电池负极的电极反应式为____________________。
(4)若在标准状况下，制得11.2 L氢气，则生成硫酸的质量是________，转移的电子数为________。