【化学——选修2：化学与技术】研究化肥的合成、废水的处理等有现实的重要意义。
（1）硝酸铵的生产方法是采用硝酸与氨气化合，工业合成氨是一个放热反应，因此低温有利于提高原料的转化率，但实际生产中却采用400～500℃的高温，其原因是__________________；工业生产中，以氨气为原料合成硝酸，写出工业生产硝酸的最后一步的化学方程式________________________________。
（2）甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同，但生产流程相同：
已知CO＋H2O
CO2＋H2①甲厂以焦炭和水为原料；②乙厂以天然气和水为原料；③丙厂以石脑油（主要成分为C5H12）和水为原料。按工业有关规定，利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气NH3（换算成H2的
物质的量）和CO2的物质的量之比，则对原料的利用率最高。据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高?_____________________。
（3）将工厂废气中产生的SO2通过下列流程，可以转化为有应用价值的硫酸钙等。
①写出反应Ⅰ的化学方程式：_________________________________。
②生产中，向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质，目的是_____________。
③检验经过反应Ⅲ得到的氨态氮肥中
所用试剂是_______________________。
（4）工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。下图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。
①用溶液A吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是____________________。
②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是_________________。
近些年来，世界各地频现种种极端天气。二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等是导致极端天气的重要因素，研究这些化合物的综合处理具有重要意义。
（1）工业上可利用二氧化碳和氨气合成尿素，其总反应如下：
2NH3(g)+CO2(g) 
CO(NH2)2(l)+H2O(l)
，该反应在（填“较高温度”或“较低温度”）下能自发进行。
（2）已知合成尿素分两步进行：
第1步：2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)
第2步：NH2COONH4(s)CO(NH2)2(l)+ H2O(l)
下列示意图中[a表示2NH3(g)+ CO2(g)，b表示NH2COONH4(S)，c表示CO(NH2)2(l)+ H2O(l)]，能正确表示尿素合成过程中能量变化曲线的是（填序号）。
（3）合成尿素过程中，当NH3与CO2的物质的量之比为1:2时，NH3
的转化率随时间的变化关系如图所示。
①A点的逆反应速率v逆(CO2) B点的逆反应速率
v逆 (CO2)(填“﹤”“﹥”或“=”)。
②达到平衡时，CO2的转化率为 。
（4）活性炭可用于处理大气污染物NO，在某1L恒容密闭容器中加入 0.100molNO和2.030mol固体活性炭（无杂质），生成气体E和气体F。当温度分别在T1℃和T2℃时，测得平衡时各物质的物质的量如下表：
 物质n/mol T/℃ |
活性炭 |
NO |
E |
F |
| T1 |
2.000 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
| T2 |
2.005 |
0.050 |
0.025 |
0.025 |
①请结合上表数据，写出NO与活性炭反应的化学方程式。
②上述反应在T1℃时的平衡常数为K1，在T2℃时的平衡常数为K2。计算K1=，根据题给信息判断，T1和T2的关系是。
A. T1>T2 B. T1<T2 C.无法比较
③若密闭容器为容积可变，根据化学反应原理，分析增加压强对该反应的影响
。
（1）下列四种烃分别在氧气中完全燃烧：(填字母序号)
①若烃的物质的量相等，则消耗氧气最多的是；
②若烃的质量相等，则消耗氧气最多的是；
③若反应前后（150℃）气体的物质的量不发生变化，则该烃可能是。
A．C2H6 B．C2H4 C．C4H10 D．C5H10
（2）下列各组化合物中，不论二者以什么比例混合，完全燃烧时：
①若总质量不变，耗O2量不变的是；生成水的质量不变的是。
②若总的物质的量不变，则耗O2量不变的是；生成CO2的质量不变的是。
A. C2H4、C3H6 B. HCHO、CH3COOH
C. CH4、CH3COOH D. CH2==CH2、CH3CH2OH
I．已知：C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g)ΔH
一定温度下，在1.0 L密闭容器中放入1 mol C（s）、1 mol H2O(g)进行反应,反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：
| 时间t/h |
0 |
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
20 |
25 |
30 |
| 总压强p/100 kPa |
4.56 |
5.14 |
5.87 |
6.30 |
7.24 |
8.16 |
8.18 |
8.20 |
8.20 |
回答下列问题：
（1）下列哪些选项可以说明该可逆反应已达平衡状态。
A．混合气体的密度不再发生改变 B．消耗1 mol H2O（g）的同时生成1 mol H2
C．ΔH不变 D．v正(CO) = v逆(H2)
（2）由总压强P和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n总，n总＝____ mol；由表中数据计算反应达平衡时，反应物H2O(g)的转化率α =_____（精确到小数点后第二位）。
Ⅱ．硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。
（1）已知25℃时：xSO2 (g)＋2xCO(g)＝2xCO2 (g)＋Sx (s) ΔH＝ax kJ/mol①
2xCOS(g)＋xSO2 (g)＝2xCO2 (g)＋3Sx (s) ΔH＝bx kJ/mol。②
则反应COS(g)生成CO(g)、Sx (s)的热化学方程式是。
（2）向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中H2S、HS−、S2−的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与滴加盐酸体积的关系如图所示（忽略滴加过程H2S气体的逸出）。试分析：
①B曲线代表分数变化(用微粒符号表示)；滴加过程中，溶液中一定成立：
c(Na+)=。
②M点，溶液中主要涉及的离子方程式。
我国是世界上发现和使用铜及铜器最早的国家之一，直到现在铜及其化合物在工农业生产中仍然有着广泛的应用。
（1）工业上可以用黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料冶炼铜。主要反应如下:
① 2CuFeS2+4O2=Cu2S+3SO2+2FeO ② 2Cu2S + 3O2=2SO2+2Cu2O③ Cu2S+ 2Cu2O="6Cu+" SO2
在③中被氧化与被还原元素原子的物质的量之比为；若由3mol CuFeS2生成3molCu，理论上消耗O2的物质的量为。
（2）常温下Cu2O能溶于稀硫酸，得到蓝色溶液和红色固体，可以利用该性质检验工业上冶炼铜得到的粗铜中是否含有Cu2O，写出此反应的离子方程式。
（3）刻蚀印刷电路的废液中含有大量的CuCl2、FeCl2、FeCl3，任意排放将导致环境污染和资源的浪费，为了使FeCl3循环利用和回收CuCl2，现设计如下生产过程：
①试剂Y的名称；物质X最好是（填化学式）。
②若常温下1L废液中含CuCl2、FeCl2、FeCl3的物质的量浓度均为0.5mol·
，则加入Cl2气和物质X使溶液的pH在范围时（设溶液体积保持不变），铁元素完全转化为Fe(OH)3，而CuCl2不产生沉淀。( KSP [Fe(OH)3]=1.0×10—38、 KSP[Cu(OH)2]=2.0×10—20、lg5=0.7)
金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：
WO3 (s) + 3H2 (g) 
W (s) + 3H2O (g)。
请回答下列问题：
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
（2） 某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为___________；随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）用H2还原WO2也可得到金属钨。已知：
WO2 (s) + 2H2 (g)
W (s) + 2H2O (g) ΔH =" +66.0" kJ·mol-1
WO2 (g) + 2H2 (g)W (s) + 2H2O (g) ΔH =" -137.9" kJ·mol-1
则WO2 (s)WO2 (g) 的ΔH = ______________________。
（4）钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W (s) +2I2 (g) 
WI4 (g)。下列说法正确的有________________（填序号）。
a．灯管内的I2可循环使用
b．WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上
c．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长
d．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢