选考【化学－物质结构与性质】尿素是目前含氮量最高的氮肥，作为一种中性肥料，尿素适用于各种土壤和植物。它易保存，使用方便，对土壤的破坏作用小，是目前使用量较大的一种化学氮肥。已知尿素的结构式为
。另外尿素可用于制有机铁肥，主要代表物有三硝酸六尿素合铁（Ⅲ），化学式为［Fe（H2NCONH2）6］（NO3）3。请回答下列问题：
（1）基态Fe3＋的核外电子排布式为 ；C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是 。
（2）尿素分子中N原子的杂化方式是 。三硝酸六尿素合铁（Ⅲ）中的NO3—空间构型是________。
（3）配合物Fe（CO）x常温下呈液态，熔点为-20．5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）x晶体属于________（填晶体类型）。Fe（CO）x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x＝____。Fe（CO）在一定条件下发生反应：Fe（CO）x（s）
Fe（s）+xCO（g），已知反应过程中只断裂配位键，则该反应生成物含有的化学键类型有_____。
（4）铁的金属密堆积方式为体心立方结构，结构如图所示。
则晶胞中铁原子的配位数为__________。如果铁原子的半径为r pm，则该堆积方式的空间利用率的计算式为_______________。（不必计算结果）
下面是利用工业冶炼硫酸铜（含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质）提纯制备电镀硫酸铜的生产流程。
已知：①Fe3+ 、Cu2+开始沉淀的pH分别2.7、5.4，完全沉淀的pH分别为3.7、6.4；
②KSP[（Cu（OH）2]＝2×10-20
（1）溶解操作中需要的主要玻璃仪器有______________。
（2）氧化步骤中发生的离子反应方程式有____________________________________
和H3AsO4+Fe3+＝FeAsO4↓+3H+。
（3）若要检验调节pH后溶液的Fe3+是否除尽，方法是 ；氧化后需要将溶液进行稀释，稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过 mol/L。
（4）固体I的主要成分除 FeAsO4外还有 ，操作Ｉ的程序依次为 、 、过滤、干燥。
（5）利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液，电解粗铜（含铁、银杂质）制备纯铜，写出阳极发生的电极反应方程式 。
甲烷水蒸气重整制合成气是利用甲烷资源的途径之一，该过程的主要反应是
反应①：CH4（g）+H2O（g）
CO（g）+3H2（g） ΔH＞0
（1）已知：
CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g） ΔH1＝－802 kJ·mol-1
CO（g）+1/2O2（g）＝CO2（g） ΔH2＝－283 kJ·mol-1
H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（g） ΔH3＝－242 kJ·mol-1
则反应①的ΔH＝________。
（2）其他条件相同，反应①在不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下反应相同时间后，CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。
①在相同条件下，三种催化剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的催化效率由高到低的顺序是________。
②a点所代表的状态________（填“是”或“不是”）平衡状态。
③c点CH4的转化率高于b点，原因是________。
（3）CO和氢气在一定条件下可以合成甲醇，在一恒容的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ΔH
①下列情形不能说明该反应已达到平衡状态的是_______（填序号）。
A．每消耗1 mol CO的同时生成2molH2
B．混合气体总物质的量不变
C．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
②某温度下，将2．0 mol CO和6．0 molH2充入2 L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）＝0．25mol/L，则CO的转化率＝ ，此温度下的平衡常数K＝ （保留二位有效数字）。
③在某温度和压强下，将一定量 CO与H2充入密闭容器发生上述反应，平衡后压缩容器体积至原来的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是 （填序号）：
A．c（H2）减少； B．平衡常数K增大； C．CH3OH 的物质的量增加；
D．正反应速率加快，逆反应速率减慢； E．重新平衡c（H2）/c（CH3OH）减小
甲醇又称“木醇”，是无色有酒精气味易挥发的有毒液体。甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料，可用于制造甲醛和农药，并常用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。
（1）工业上可利用CO2和H2生产甲醇，方程式如下：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(l)＋H2O (g) △H＝Q1kJ·mol－1
又查资料得知：①CH3OH(l)＋1/2 O2(g)CO2(g)＋2H2(g) △H＝Q2kJ·mol－1
②H2O(g)=H2O(l) △H= Q3kJ·mol－1，则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为 。
（2）工业上可用CO和H2O (g) 来合成CO2和H2，再利用⑴中反应原理合成甲醇。某温度下，将1molCO和1.5molH2O充入10L固定密闭容器中进行化学反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H＞0,当反应进行到10min时达到平衡，此时测得H2为0.6 mol。回答下列问题:
①0～10min内H2O(g)的平均反应速率为 。
②若想加快正反应速率的同时提高CO的转化率，可以采用的方法是 。
a.升高温度 b.缩小容器的体积
c.增大H2O (g)的浓度 d.加入适当的催化剂
③若保持温度容积不变再向其中充入1molCO和0.5molH2O(g)，重新达到化学平衡状态时,此时平衡混合气体中H2的体积分数为 。
（3）甲醇燃料电池是符合绿色化学理念的新型燃料电池，下图是以甲醇燃料电池（甲池）为电源的电解装置。已知：A、B、C、D、E、F都是惰性电极，丙中为0.1 mol/L CuSO4溶液 (假设反应前后溶液体积不变) ，当向甲池通入气体a和b时，D极附近呈红色。回答下列问题：
①a物质是 ,A电极的电极反应式为 。
②乙装置中的总化学反应方程式为 。
③当乙装置中C电极收集到224mL(标况下)气体时, 丙中溶液的pH＝ 。
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