2009年10月1日，我国成功举办国庆六十年阅兵活动。其中阅兵仪式上9辆电动车与混合动力车等新能源车辆的亮相，展示了综合国力、国防科技发展水平。同时也说明能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ： CO(g) ＋ 2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ： CO2(g) ＋ 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是 _____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。
| 温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
| K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断ΔH1 0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则CO的转化率为 ，此时的温度为 （从上表中选择）。
（2）已知在常温常压下：
① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g) ΔH1＝－1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2＝－566.0 kJ／mol
③ H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH3＝－44.0 kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，
①设计如图所示的电池装置。该电池正极的电极反应为 。
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为
。
反应Cu + Cl2
CuCl2中，化合价升高的是 （填元素符号），氧化剂是 （填化学式），被氧化的物质是 （填化学式）；若反应中消耗了2 mol Cu，则生成 mol CuCl2。
（本题共12分）钨在自然界主要以钨（+6价）酸盐的形式存在。黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成FeWO4、MnWO4。黑钨矿冶炼金属钨的流程如下图（已知：钨酸是一种难溶性强酸、对热不稳定）。其中A、B、C都是钨的化合物。完成下列填空：
37.上述从黑钨矿获得单质钨的过程中属于氧化还原反应的是（填数字序号） 。
38.操作①的名称为 ，得到的滤液为钨酸的钠盐，写出反应②的化学方程式 。该过程中产品C为 ，从产品C获得纯度较高的钨的另一反应原料应该为 。
39.若制得的钨中含有少量金属铁，为测定其中金属钨的含量（已知金属钨不溶于盐酸），甲同学用下列装置进行测定，相关实验步骤①加好称量好的样品和盐酸，记录B的液面位置；②检查气密性。③待A中不再有气体产生并恢复至室温后，记录B的液面位置；④将A中盐酸与样品混合；正确的操作顺序是 （填序号）。
40.若实验用样品的质量为a g，加入20mL盐酸与之充分反应后，测得排出水的体积为VL（标准状况下），测得的H2的体积应为 L，样品中的钨的质量分数的计算式为 。
41.在读取C装置液面数据时，应先 ，再平视读数，若样品中含有不溶于酸，也不与酸反应的物质，则测得钨的质量分数将 （填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
（本题共17分）铁元素、氮元素有多种可变价态，在氧化还原反应中常以不同价态出现，根据题中信息，完成下列填空：
28.金属与硝酸反应通常还会生成NO和NO2，当n(NO): n(NO2)<1时，产生的气体可以完全被氢氧化钠溶液吸收，写出除去这两种气体的方法，以化学方程式表示 、
29.室温下，0.1mol/L的亚硝酸、次氯酸钠的电离常数HNO2：Ki ="7.1×" 10-4， HClO: Ki ="2.98×" 10-8，将0.1mol/L的亚硝酸稀释100倍，c(H+)=将（填“不变”、“增大”、“减小”） ；Ki值将（填“不变”、“增大”、“减小”） 。写出HNO2、HClO、NaNO2、NaClO四种物质，可能相互之间发生的离子互换反应的离子方程式 。
30. 亚硝酸钠与氯酸钠都是白色粉末，且都有咸味，但亚硝酸盐都有毒性，通常它们可以通过加入热的白醋鉴别，亚硝酸钠遇到白醋会产生红棕色刺激性气味气体，该气体为 ；实验室鉴别氯化钠和亚硝酸钠的方法之一是测定等浓度NaNO2、NaClO的pH，其鉴别的理由是 。
31.现有11.2g铁单质恰好与稀硝酸反应，生成无污染的单质气体，该单质气体为 ，在反应后的溶液中加入铜粉，铜粉可以继续溶解，且无气体生成，铁与稀硝酸的反应产物中一定含有的金属阳离子是 ，若反应后的溶液最多可溶解铜粉6.4g，写出上述过程中铁与稀硝酸反应的化学方程式 。
（本题共13分）氨的催化氧化是工业制硝酸的重要反应，500°C，其反应方程式为：
4NH3(g) +5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)+Q，完成下列填空：
23.如果要提高上述反应的反应速率，可以采取的措施是
a.减压 b.增加NH3的浓度 c.升温 d.将水液化移走
24.在500℃时，在2L密闭容器中加入10mol NH3、10mol O2，上述可逆反应达到平衡，过程如图所示，在a时刻改变反应条件，重新达到平衡，该改变的条件可能是 ，比较b时刻与c时刻反应氨的转化率大小（填“>”或“<”）b c。其它条件不变，c时刻加压后，若平衡正向移动，其原因可能是 ，若在d时刻重新达到平衡，请在图中画出c到d的相关变化图像。
25.工业上以氨和空气为原料生产硝酸，请画出硝酸工业的物质流程图。
26.氨中氮元素原子最外层电子排布的轨道表达式是 ，短周期元素原子所形成的与N3-电子排布相同的离子所对应的原子的半径从大到小的排列顺序为 。其中非金属元素形成的氢化物的稳定性由强到弱为的顺序为（用化学式表示） 。
27.已知NH3与N2H4都是氮的氢化物，N2H4的电子式是 。NH3与N2H4都具有还原性，可以与其它强氧化剂反应，例如在一定条件下，氨可以被双氧水氧化为游离态氮，写出该反应的化学方程式 。
NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
（1）NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式： 。
（2）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，已知键能如下：N2（g）945 kJ/mol ；O2（g）498 kJ/mol ；NO（g）630 kJ/mol
写出该反应的热化学方程式: 。
（3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOX的排放。
①当尾气中空气不足时，NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式： 。
②当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下：12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO。原因是 （已知：元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强）。
（4）通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式: 。
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