“霾”是当今世界环境热点话题。目前宁夏境内空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：
2NO（g）+ 2CO（g）
2CO2（g）+ N2（g） △H＝﹣a kJ•mol-1（a＞0）
（1）在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：
①0～15min N2的平均速率v（N2）＝ ；NO的转化率为 。
②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是 （选填序号）。
a．缩小容器体积
b．增加CO的量
c．降低温度
d．扩大容器体积
③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol，化学平衡将 移动（选填“向左”、“向右”或“不”），重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为 。
（2）已知：2NO（g）+ O2（g）＝2NO2（g） △H＝﹣b kJ•mol-1（b＞0）
CO的燃烧热△H＝﹣c kJ•mol-1 （c＞0）
则在消除汽车尾气中NO2的污染时，NO2与CO发生反应
的热化学反应方程式为： 。
（3）工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4，然后采用电解法制备N2O5，装置如图所示。Pt乙为 极，电解池中生成N2O5的电极反应式是 。
在化学反应中，反应物转化成生成物，必然发生能量的变化。
（1）下列说法正确的是。
| A．化学反应的实质就是旧化学键的断裂，新化学键的形成，在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然发生能量的变化 |
| B．所有的放热反应都能设计成一个原电池 |
| C．放热反应发生时不一定要加热，但吸热反应必须要加热才能发生 |
| D．可逆反应在一定条件下有一定的限度，当反应进行到一定限度后，反应不再进行 |
（2）25 ℃、101 kPa条件下，16g液态N2H4与双氧水充分反应生成氮气和气态水放出320.8 kJ热量，写出热化学方程式。
（3）101 kPa条件下，氮气和氢气反应生成氨气的能量变化如下图示意：
又已知：①b=1219；
②25 ℃、101 kPa下N2 （g）+3H2（g）
2 NH3（g）△H ="-184" kJ·mol-1，则a=。
(7分) 固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) △H ＝ －49.0 kJ·mol－1。某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图所示（实线）。
（1）a点正反应速率_______（填大于、等于或小于）逆反应速率。
（2）下列时间段平均反应速率最大的是__________。
A．0～1min B．1～3min C．3～8min D．8～11min
（3）求平衡时CO2的转化率。
（4）在恒温恒容的条件下，下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_______。
A．K不变B．容器内压强保持不变
C．v正(H2)＝3v正(CO2)D．容器内的密度保持不变
（5）仅改变某一实验条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是，曲线Ⅲ对应的实验条件改变是。
A.升高温度
B.增大压强
C.加入的催化剂
D.降低温度
E.减小压强
(8分)A、B、C、D、E五种短周期元素，A与D同周期，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，B的单质在放电条件下能与氧气反应，C元素的离子不含电子，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4，E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍。
（1）A的原子结构示意图为 。
（2）E元素在周期表的位置是
（3）A的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为。
（4）加热条件下，D的单质与足量B的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应，生成D的最髙价含氧酸，写出此反应的化学方程式：。
（5）化合物甲由元素A、B组成，具有良好电绝缘性。化合物甲能与水缓慢反应生成化合物乙。乙分子中含有10个电子，写出该反应的化学方程式：。
氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。
（1）传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g），ΔH<0
①该反应的平衡常数K的表达式为：K=___________。升高温度，K值______（填“增大”“减小”或“不变”）。
②不同温度、压强下，合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表（N2和H2的起始物质的量之比为1∶3）。分析表中数据，（填温度和压强）时H2转化率最高，实际工业生产中不选用该条件的主要原因是。
③下列关于合成氨说法正确是（填字母）
A．使用催化剂可以提高氮气的转化率
B．寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向
C．由于ΔH<0、ΔS>0，故合成氨反应一定能自发进行
（2）最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。其装置为用铂黑作为电极，加入碱性电解质溶液中，一个电极通入空气，另一电极通入氨气。其电池反应为4NH3+3O2=2N2+6H2O，写出负极电极反应式。
把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有 500mL0.5 mol·L－1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用下图坐标曲线来表示，
回答下列问题：
（1）曲线由0→a段不产生氢气的原因____________，有关反应的离子方程式为____________________；
（2）曲线由a→b段产生氢气的速率较慢的原因__________________________________，有关的化学方程式__________________________；
（3）曲线由b→c段，产生氢气的速率增加较快的主要原因_________________________；
（4）曲线由c以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因_________________________。