钢铁工业是国家工业的基础，钢铁生锈现象却随处可见，为此每年国家损失大 量 资金．请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题．
（1）钢铁的电化学腐蚀原理，在酸性环境中发生析氢腐蚀，在中性或碱性环境中发生吸氧腐蚀。
①分别写出图1中铁电极和石墨电极的电极反应式：
， 。
②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图1虚线框内所示
位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向。
③写出修改后石墨电极的电极反应式 。
（2）工业上常用盐酸除去铁锈．现将一生锈的铁片放入盐酸中，溶液中可能发生的化学反应的化学方程式有 。
（3）在实际生产中，可在铁制品的表面镀铜防止铁被腐蚀．装置示意如图2：
①A电极对应的金属是（写元素名称） ，B电极的电极反应式是 ，
②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12g，则电镀时电路中通过的电子为 mol 。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因 。
现有室温下浓度均为1×10-3mol/L的几种溶液：
①盐酸、②硫酸、③醋酸、④氯化铵、⑤氨水、⑥NaOH，回答下列问题：
（1）将③、⑥混合后，若溶液呈中性，则消耗两溶液的体积为③ ________⑥（填“>”、“<”或“=”）溶液中的离子浓度由大到小的顺序为
（2）将等体积的①、⑤混合，则溶液的pH ________ 7（填“>”、“<”或“=”）用离子方程式说明其原因 ___________________________________________
（3）向相同体积的①、②、③溶液中分别加入相同的且足量的锌粒，最终产生H2总量由多到少的关系为___________（填写序号）
（4）向相同体积的①、③溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液，充分混合后，混合液的pH 大小关系为①_________ ③（填“>”、“<”或“=”）
（5）将等体积的⑤、⑥溶液加热至同温度后，溶液的pH ⑤_____ ⑥（填“>”、“<”或“=”）
历史经验告诉我们，合理地使用化学物质，有利于保护环境，实现可持续发展。下表是一些化
学物质对人类发展的贡献、带来的问题及解决方法。
| 物质 |
贡献 |
带来问题 |
解决方法 |
| 硫酸铵等化肥 |
农作物增产 |
造成赤潮、土壤酸化 |
合理地使用化学肥料 |
| 含磷洗衣粉 |
容易洗去衣服上沾有的油污等污物 |
水体富营养化、 造成赤潮 |
研制高效无磷洗衣粉 |
请回答下列问题：
（1）硫酸铵的化学式为___________________，农业上通常使用______________来改良酸性土壤。
（2）对于废弃的塑料制品(包括可降解塑料)宜采用___________________________的措施，防止污染环境和提高物质的利用率。不合理使用化学物质对环境造成危害，为保持可持续发展，应开展的研究课题有__________(填写序号)
①研制高效低毒农药
②研究无污染、高原子利用率的绿色化学物质的合成方法
③寻求合成可快速降解的塑料和橡胶
煤是当今世界最重要的能源之一。煤中含有的氮、硫等元素在燃烧时会生成NO、NO2和___________等气体，会对大气造成污染，而且是导致__________________形成的主要原因之一。可采取在煤中加入适量石灰石等措施，以减少煤燃烧对大气造成的污染。
材料与生活、生产息息相关，目前使用的材料主要有：金属材料、传统无机非金属材料、新型无机非金属材料、高分子材料、复合材料等。
（1）硅酸盐材料是重要的传统无机非金属材料，也是日常生活、交通工具、建筑行业等不可缺少的材料之一。下列不属于硅酸盐产品的是___________(填写序号)
①光导纤维②水泥③玻璃④陶瓷
（2） 玻璃是重要的建筑和装饰材料，玻璃属于____________(填“纯净物”或“混合物”)。有些玻璃的花纹是利用氢氟酸对普通玻璃中的二氧化硅的腐蚀作用而制成的，写出该反应的化学方程式_____________________________________
（3） 氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高，化学性质稳定。工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得氮化硅，该反应属于化学反应基本类型中的__________反应；已知氮化硅中硅元素的化合价为+4价，则氮化硅的化学式为________________
(14分)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N2+3H2
2NH3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由表中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______________(填字母序号)。
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、压强对平衡混合气中CH4含量的影响如图所示：
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，充入容积固定为5 L的容器中进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是____________(填字母序号)。
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
(12分)在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中发生反应：N2O4(g) 
2NO2(g) ΔH>0，反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示。
（1）该温度下，若温度升高，K值将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是________点。从起点开始首次达到平衡时，以NO2表示的反应速率为____________。
（3）25 min时，加入了__________(填加入物质的化学式及加入的物质的量)，使平衡发生了移动。
（4）d点对应NO2的物质的量浓度________(填“大于”、“小于”或“等于”)0.8 mol·L－1，理由是________________________________________________________________________。