尿素（H2NCONH2)是有机态氮肥，在农业生产中有着非常重要的作用。
（1）工业上合成尿素的反应分两步进行：
第一步：2NH3(l)+CO2
H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l) △H1
第二步：H2NCOONH4 (l) H2O+ H2NCONH2(l)△H2
某化学学习小组模拟工业上合成尿素的条件，在体积为1 L的密闭容器中投入4 mol NH3和1 mol CO2，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图I所示。
已知总反应的快慢是由较慢的一步反应决定的。则合成尿素总反应的快慢由第______步反应决定， 总反应进行到______min时到达平衡。
②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图II所示，则ΔH2______0(填“>”、“<”或“=”。）
（2）该小组将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：
。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
| 温度/℃ |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
| 平衡总压强/Kpa |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
| 平衡气体总浓度/10-3mol/L |
2.4 |
3.4 |
4.8 |
6.8 |
9.4 |
①可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的标志是____________。
A．2V(NH3)=V(CO2) B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据，计算25.0°C时该分解反应的平衡常数为______(保留小数点后一位)。
（3）已知：
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.6KJ/mol
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H2=-92.4KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6KJ/mol
则4NO(g)+4NH3(g) +O2(g)= 4N2(g)+6 H2O(g)的△H=___kJ • mol-1。
（4）尿素燃料电池的结构如图所示。其工作时负极电极反应式可表示为______。
（共14分）氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。
（1）以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池，因产物无污染，在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为。
（2）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N2+3H2
2NH3。该可逆反应达到平衡的标志是________________。
| A．3v(H2)正=2v(NH3)逆 |
| B．单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2 |
| C．容器内的总压强不再随时间而变化 |
| D．混合气体的密度不再随时间变化 |
E．a molN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键断裂
F．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2
（3）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：
| 反应时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
| 压强/MPa |
16.80 |
14.78 |
13.86 |
13.27 |
12.85 |
12.60 |
12.60 |
则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率=；该温度下平衡常数K=；
（4）以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下，已知：
①2NH3(g)+CO2(g) ="=" NH2CO2 NH4(s)△H=" —l59.5" kJ/mol
②NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H="+116.5" kJ/mol
③H2O(1) ="=" H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式；
对于上述反应②在密闭容器中将过量NH2CO2NH4固体于300K下分解，平衡时P[H2O(g)]为a Pa，若反应温度不变，将体系的体积增加50%，则P[H2O(g)]的取值范围是_________________（用含a的式子表示）。（分压=总压×物质的量分数）
（Ⅰ）如图所示：
（1）若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的________腐蚀。请写出正极反应式。
（2）若开始时开关K与b连接时，两极均有气体产生，则N端是电源的极（填正或负）则总反应的离子方程式为。
（Ⅱ）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_____(填“A、B、C或D”)口导出。
（2）已知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”)交换膜。
（3）若制得标准状况下5.6 L氧气，则生成氢氧化钾的质量是____________。
（共8分）
（1）2.00g C2H2完全燃烧生成液态水和CO2，放出99.6kJ热量，请写出表示C2H2燃烧热的热化学方程式：；
（2）C2H2可用于制作燃料电池，请写以KOH溶液为电解质溶液的乙炔燃料电池的负极反应式：；
（3）用乙炔燃料电池电解AgNO3溶液，用石墨做电解池两极，请写出与电源负极相连的石墨电极的电极反应式：；
（4）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O
3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH。请写出该电池在充电时阴极的电极反应式：；
透明聚酯玻璃钢可用于制造导弹的雷达罩和宇航员使用的氧气瓶。制备它的一种配方中含有下列四种物质：
（1）丙的名称是____________；乙中官能团的名称是。
（2）写出甲和丙聚合得到高聚物的结构简式 。
（3）化合物丁的分子式为C6H6O2，只含两种化学环境的氢原子，遇FeCl3溶液呈现特征颜色。写出丁与足量碳酸钠溶液反应的化学方程式 。
（4）下列试剂中与上述四种物质都能发生反应的是___________（填写编号）。
a. Br2的CCl4溶液 b. 石蕊溶液 c. 酸性KMnO4溶液 d. O2
进入2013年以来，我国中东部地区多次遭遇大范围、长时间的雾霾天气。车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。
（1）活性炭可处理大气污染物NO。在2 L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），生成气体E和F。当温度分别在T1和T2时，测得各物质平衡时物质的量如下表：
 物质T/℃ n/mol |
活性炭 |
NO |
E |
F |
| 初始 |
2.030 |
0.10 |
0 |
0 |
| T1 |
2.000 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
| T2 |
2.005 |
0.050 |
0.025 |
0.025 |
①结合上表数据，写出NO与活性炭反应的化学方程式。
②上述反应T1℃时的平衡常数K1=。
③根据上述信息判断，温度T1和T2的关系是（填序号）。
a．T1＞T2 b．T1＜T2 c．无法比较
（2）车辆排放的氮氧化物和碳氧化物在催化剂作用下可发生反应：2CO+2NO
N2+2CO2在一体积为1L的密闭容积中，加入0.40mol的CO和0.40mol的NO ，反应中N2的物质的量浓度的变化情况如图所示，回答下列问题。
①计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(N2)=。
②在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡（此时N2的浓度约为0.25 mol·L-1）。请在上图中画出第5分钟末到此平衡时N2浓度的变化曲线。