（14分）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

（1）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知：

CH₄(g)＋H₂O(g) ===CO(g)＋3H₂(g)        ΔH＝+206.2 kJ/mol

CH₄(g)＋CO₂(g) ===2CO(g)＋2H₂(g)       ΔH＝+247.4 kJ/mol

CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CO₂(g)和H₂(g)的热化学方程式为                。

（2）硫铁矿(FeS₂)燃烧产生的SO₂通过下列碘循环工艺过程既能制H₂SO₄，又能制H₂。

已知1g FeS₂完全燃烧放出7.1 kJ热量，FeS₂燃烧反应的热化学方程式为       。

该循环工艺过程的总反应方程式为       。

（3）电解尿素[CO(NH₂)₂]的碱性溶液制氢的装置示意图见图（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。电解时，阳极的电极反应式为                。

（4）用吸收H₂后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示)，NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量，长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：

NiO(OH)＋MHNi(OH)₂＋M

①电池放电时，正极的电极反应式为       。

②充电完成时，Ni(OH)₂全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O₂，O₂扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为       。

（5）Mg₂Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg₂Cu与H₂反应，生成MgCu₂和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077）。Mg₂Cu与H₂反应的化学方程式为            。

氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料。

（1）以H₂为原料制取氨气进而合成CO(NH₂)₂的反应如下：

N₂(g)＋3H₂(g)＝2NH₃(g)               △H＝―92.40 kJ·mol^－1

2NH₃(g)＋CO₂(g)＝NH₂CO₂NH₄(s)       △H＝―159.47 kJ·mol^－1

NH₂CO₂NH₄(s)＝CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(l)    △H＝＋72.49 kJ·mol^－1

则N₂(g)、H₂(g)与CO₂(g)反应生成CO(NH₂)₂(s)和H₂O(l)的热化学方程式为    。

（2）用丙烷和水为原料在电催化下制氢气，同时得到一种含有三元环的环氧化合物A，该反应的化学方程式为    。该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B，B的核磁共振氢谱为下图中的    （填“a”或“b”）。

（3）已知叠氮酸（HN₃）不稳定，同时也能与活泼金属反应，反应方程式为：

2HN₃＝3N₂↑＋H₂↑

2HN₃＋Zn＝Zn(N₃)₂＋H₂↑

2 mol HN₃与一定量Zn完全反应，在标准状况下生成67.2 L气体，其中N₂的物质的量为    。

（4）已知H₂S高温热分解制H₂的反应为：H₂S(g)H₂(g)＋1/2S₂(g) 在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H₂S的分解实验：以H₂S的起始浓度均为c mol·L^－1测定H₂S的转化率，结果如右下图所示。图中a为H₂S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H₂S的转化率。若985℃时，反应经t min达到平衡，此时H₂S的转化率为40%，则反应速率v(H₂)＝    （用含c、t的代数式表示）。请说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：    。

（5）用惰性电极电解煤浆液的方法制H₂的反应为：C(s)＋2H₂O(l)＝CO₂(g)＋2H₂(g)现将一定量的1 mol·L^－1 H₂SO₄溶液和适量煤粉充分混合，制成含碳量为0.02 g·mL^－1～0.12g·mL^－1的煤浆液，置于右图所示装置中进行电解（两电极均为惰性电极）。则A极的电极反应式为    。

(15分)氨基磺酸（H₂NSO₃H）是一元固体强酸，溶于水和液氨，不溶于乙醇，在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。市售商品为白色粉末，在常温下，只要保持干燥不与水接触，固体的氨基磺酸不吸湿，比较稳定。它具有不挥发、无臭味和对人体毒性极小的特点。某实验组用尿素和发烟硫酸（溶有SO₃的硫酸）为原料合成氨基磺酸的路线如下 “磺化”步骤中所发生的反应为：

①CO(NH₂)₂(s) ＋ SO₃(g) H₂NCONHSO₃H(s)   △H＜0

②H₂NCONHSO₃H + H₂SO₄ 2H₂NSO₃H + CO₂↑

（1）下图是“磺化”过程的实验装置，恒压滴液漏斗的作用是  ____________

（2）抽滤时，所得晶体要用溶剂乙醇洗涤，则洗涤的具体操作是           

（3）实验过程的讨论分析：

①重结晶时用溶剂甲（10%～12%的硫酸）作重结晶的溶剂用而不用水作溶剂的原因是                        

② “磺化”过程温度与产率的关系如图（1），控制反应温度为75~80℃为宜，若温度高于80℃，氨基磺酸的产率会降低，原因是                     。

（4）测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下：称取7.920g 产品配成l000mL待测液，量取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入2mL 0.2000mol·L^－1稀盐酸，用淀粉碘化钾试剂作指示剂，逐滴加入0.08000mol·L^－1NaNO₂溶液，当溶液恰好变蓝时，消耗NaNO₂溶液25.00mL，此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N₂，NaNO₂的还原产物也为N₂。

①以酚酞为指示剂，用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度，测定结果通常比NaNO₂法偏高，原因是氨基磺酸中混有    _____     杂质。

②写出NaNO₂滴定法中的化学方程式为：                                   。

③试求产品中氨基磺酸的质量分数__________________________。

氨基磺酸(H₂NSO₃H)是一元固体强酸，溶于水和液氨，不溶于乙醇。在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂。用尿素[CO(NH₂)₂]和发烟硫酸(溶有SO₃的硫酸)为原料合成氨基磺酸的路线如下：

(1)重结晶用10%～12%的硫酸作溶剂而不用水作溶剂的原因是______________

(2)“磺化”步骤中所发生的反应为：

①CO(NH₂)₂(s) ＋ SO₃(g) H₂NCONHSO₃H(s) △H<0

②H₂NCONHSO₃H + H₂SO₄ 2H₂NSO₃H + CO₂↑

“磺化”过程应控制反应温度为75~80℃，若温度高于80℃，氨基磺酸的产率会降低，原因是_______________ 。

(3)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下：称取7.920g 产品配成l000mL待测液，量取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入2mL 0.2mol·L^－1稀盐酸，用淀粉碘化钾试剂作指示剂，逐滴加入0.08000mol·L^－1NaNO₂溶液，当溶液恰好变蓝时，消耗NaNO₂溶液25．00mL，此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N₂，NaNO₂的还原产物也为N₂。试求产品中氨基磺酸的质量分数         。

(4)以酚酞为指示剂，用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度，测定结果通常比NaNO₂法偏高，原因是氨基磺酸中混有___________杂质。

氨基磺酸(H₂NSO₃H)是一元固体强酸，溶于水和液氨，不溶于乙醇。在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂。用尿素[CO(NH₂)₂]和发烟硫酸(溶有SO₃的硫酸)为原料合成氨基磺酸的路线如下：

(1)重结晶用10%～12%的硫酸作溶剂而不用水作溶剂的原因是______________

(2)“磺化”步骤中所发生的反应为：

①CO(NH₂)₂(s) ＋ SO₃(g) H₂NCONHSO₃H(s)△H<0

②H₂NCONHSO₃H + H₂SO₄ 2H₂NSO₃H+ CO₂↑

“磺化”过程应控制反应温度为75~80℃，若温度高于80℃，氨基磺酸的产率会降低，原因是_______________ 。

(3)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下：称取7.920g 产品配成l000mL待测液，量取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入2mL 0.2mol·L^－1稀盐酸，用淀粉碘化钾试剂作指示剂，逐滴加入0.08000mol·L^－1NaNO₂溶液，当溶液恰好变蓝时，消耗NaNO₂溶液25．00mL，此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N₂，NaNO₂的还原产物也为N₂。试求产品中氨基磺酸的质量分数        。

(4)以酚酞为指示剂，用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度，测定结果通常比NaNO₂法偏高，原因是氨基磺酸中混有___________杂质。