合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。工业上以天然气为原料合成氨。其生产工艺如下：造气阶段→转化阶段→分离净化→合成阶段
（1）造气阶段的反应为：CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.1 kJ/mol
①在一密闭容器中进行上述反应，测得 CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如下图1所示。反应中处于平衡状态的时间为 、 ；10 min时，改变的外界条件可能是 。
②如图2所示，在初始容积相等的甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和H2O。在相同温度下发生反应，并维持反应过程中温度不变。则达到平衡时，两容器中CH4的转化率大小关系为：α甲(CH4) α乙(CH4)；
（2）转化阶段发生的可逆反应为： CO(g)＋H2O(g) 
CO2(g)＋H2(g)
一定温度下，反应的平衡常数为K＝1。某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
| CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
| 0.5 mol |
8.5 mol |
2.0 mol |
2.0 mol |
此时反应中正、逆反应速率的关系式是 （填序号）。
a．v(正)＞v(逆) b．v(正)＜v(逆) c．v(正)＝v(逆) d．无法判断
（3）合成氨反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H=－92.4kJ•mol ‾1
①依据温度对合成氨反应的影响，在下图坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。
②根据勒夏特列原理，简述提高合成氨原料转化率的一种方法 。
（4）工业合成氨的热化学方程式为
N2(g)＋3H2(g) 
2NH3(g)，ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。
在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2，达到平衡时，N2的转化率为50%，体积变为10 L。求：
①该条件下的平衡常数为_________；
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，且a、b、c均大于0，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同。反应放出的热量________(填“>”“<”或“＝”)92.4 kJ。
钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO×V2O5）碱熔法提取V2O5。简要流程如下：
已知：①焙烧时可发生反应：V2O5 + Al2O3+2Na2CO3
2NaVO3 +2NaAlO2 +2CO2
②常温下物质的溶解度：NaVO3～21．2 g /100g水；HVO3～0．008 g /100g水
（1）“浸出渣B”的主要成分是。（写化学式）
（2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是。
（3）“操作①”包括、洗涤。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是、。下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是。（填序号）
A B C D
（4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为。
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示：
（1）溶液A的溶质是；
（2）电解饱和食盐水的离子方程式是；
（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用；
（4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2＋、Mg2＋、NH4＋、SO42－[c(SO42－＞c(Ca2＋)]。精致流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池)： 
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是。
②过程Ⅰ中将NH4＋转化为N2的离子方程式是
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程Ⅱ中除去的离子有
以下是一些物质的熔沸点数据（常压）：
| 钾 |
钠 |
Na2CO3 |
金刚石 |
石墨 |
|
| 熔点（℃） |
63．65 |
97．8 |
851 |
3550 |
3850 |
| 沸点（℃） |
774 |
882．9 |
1850（分解产生CO2） |
---- |
4250 |
金属钠和CO2在常压、890℃发生如下反应：4 Na（g）+ 3CO2（g）
2 Na2CO3（l）+ C(s,金刚石)△H=－1080．9kJ/mol
（1）若反应在10L密闭容器、常压下进行，温度由890℃升高到1860℃，若反应时间为10min, 金属钠的物质的量减少了0．2mol，则10min内CO2的平均反应速率为。
（2）高压下有利于金刚石的制备，理由是。
（3）由CO2（g）+ 4Na（g）=2Na2O（s）+ C（s，金刚石）△H=－357．5kJ/mol；则Na2O固体与C（金刚石）反应得到Na（g）和液态Na2CO3（l）的热化学方程式。
（4）下图开关K接M时，石墨电极反应式为。
（5）请运用原电池原理设计实验，验证Cu2＋、Ag+氧化性的强弱。
在方框内画出实验装置图，要求用烧杯和盐桥(在同一烧杯中，
电极与溶液含相同的金属元素)，并标出外电路电子流向。
利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。
已知：SO2（g）＋
O2（g）
SO3（g） △H＝－98 kJ·mol－1。
（1）某温度下该反应的平衡常数K＝
，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时v（正）v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO2的平衡转化率为。
（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是（填字母）。
| A．保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2 |
| B．保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO3 |
| C．降低温度 |
| D．移动活塞压缩气体 |
（4）若以如图所示装置，用电化学原理生产硫酸， 写出通入O2电极的电极反应式为。
（5）为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为_____。
海底蕴藏着大量的“可燃冰”。用甲烷制水煤气（CO、H2），再合成甲醇来代替日益供应紧张的燃油。
已知：① CH4(g)＋H2O (g)＝CO (g)＋3H2 (g)△H1＝+206.2kJ·mol-1
② CH4(g)＋
O2(g)＝CO(g)＋2H2(g)△H2=－35.4 kJ·mol-1
③ CH4 (g)＋2H2O (g)＝CO2 (g)＋4H2 (g)△H3＝+165.0 kJ·mol-1
（1）CH4(g)与CO2 (g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为。
（2）从原料、能源利用的角度，分析反应②作为合成甲醇更适宜方法的原因是。
（3）水煤气中的H2可用于生产NH3，在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸收其中的CO，防止合成塔中的催化剂中毒，其反应是： [Cu(NH3)2]Ac + CO + NH3 
[Cu(NH3)3]Ac·CO△H＜0
[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是。
（4）将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如下图（A、B为多孔性石墨棒）。持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。0＜V≤44.8 L时，电池总反应方程式为。
② 44.8 L＜V≤89.6 L时，负极电极反应为。
③ V="67.2" L时，溶液中离子浓度大小关系为。