有关FeSO4的转化关系如下图所示（无关物质已略去）。
已知：①X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，
产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
（1）气体X的成分是（填化学式） 。
（2）反应I的反应类型属于（填序号） 。
a．分解反应 b．复分解反应 c．置换反应 d．化合反应 e．氧化还原反应
（3）溶液2中金属阳离子的检验方法是 。
（4）若经反应I得到16 g固体Y，产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol/L NaOH溶液完全吸收，则反应IV中生成FeSO4的离子方程式是 。
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
I．工业上合成甲醇一般采用下列反应：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） △H=－90.1 kJ/mol。
（1）一定条件下，向一恒温恒容的密闭容器中充入2molH2和1molCO发生反应，则能够说明上述反应已经达到平衡状态的有_________（填序号）。
a．H2和CO的浓度比保持不变
b．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
c．容器内混合气体的密度保持不变
d．2υ正(CO)= υ逆(H2)
（2）将一定量的H2和CO分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：
| 实验编号 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/min |
||
| H2 |
CO |
H2 |
CO |
|||
| 1 |
T1 |
2 |
1 |
0.4 |
|
5 |
| 2 |
T2 |
4 |
2 |
|
0.2 |
3 |
①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（CH3OH）表示的反应速率为 ，该温度下的平衡常数K＝ 。
②T1 T2(选填“＞”、“＜”或“＝”)。
（3）下图是压强为P1时容器中甲醇含量的变化曲线，请在该图中补画出（不用计算，定性处理）该反应在P2（P2＞P1）时甲醇含量的变化曲线。
Ⅱ．甲醇在一定条件下也能合成被誉为“21世纪的清洁燃料”二甲醚（DME）。
（4）工业上制备二甲醚的主要原理如下：
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H 1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 2
③3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H3
④2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 4
则△H 4＝ 。
（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快，效率高等优点，某科研小组研制出以二甲醚为燃料的新型燃料电池，电解质为熔融碳酸盐，电池总反应方程式为：CH3OCH3+3O2＝2CO2+3H2O。该电池的正极通入O2和CO2，负极通入二甲醚，则负极的电极反应式为_________________。
只用一种试剂即可除去少量杂质。将其填在空格处。
| 编号 |
物质 |
试剂（化学式） |
操作方法 |
| ① |
除杂质：NaHCO3溶液（Na2CO3） |
|
|
| ② |
除杂质：SiO2（CaCO3） |
|
|
| ③ |
除杂质：FeCl2溶液（FeCl3） |
|
|
(15分)CH4和CO2反应可以制造价值更高的化学产品。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L容器中通入6 mol CO2、4mol CH4，发生反应：CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分的浓度为：
| 物 质 |
CH4 |
CO2 |
CO |
H2 |
| 平衡浓度(mol·L-1) |
0.5 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
①在该条件下达平衡时，CH4的转化率为____________________。
②已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H1 kJ·mol-1
CO(g)＋H2O (g)＝CO2(g)＋H2(g) △H2 kJ·mol-1
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H3 kJ·mol-1
求反应CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g) 的 △H=_______________kJ·mol-1
（2）用Cu2Al2O4做催化剂，一定条件下,发生反应：CO2+CH4CH3COOH, 温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率如图，
请回答下列问题：
①250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是____ 。
②为提高上述反应CH4的转化率，可采取的措施有 (写2种)。
（3）Li4SiO4可用于吸收、释放CO2,原理是: 500℃时，CO2与Li4SiO4接触生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，将该原理用化学方程式表示(请注明正反应方向和逆反应方向的条件)： 。
（4）钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，多孔固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如下图所示：
①根据下表数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在 范围内（填字母序号）。
| 物质 |
Na |
S |
Al2O3 |
| 熔点/℃ |
97.8 |
115 |
2050 |
| 沸点/℃ |
892 |
444.6 |
2980 |
a.100℃以下 b.100℃～300℃ c.300℃～350℃ d.350℃～2050℃
②放电时，电极A为 极。
③放电时，内电路中Na+的移动方向为 （填“从A到B”或“从B到A”）。
④充电时，总反应为Na2Sx =" 2Na" + xS（3<x<5），则阳极的电极反应式为 .
(14分)铜、铁、铝是重要的金属材料，铜、铁、铝及其化合物有非常重要的用途。
（1）工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜，该反应中氧化剂为________．电解粗铜制取精铜，电解时，阳极材料是________。
（2）铁元素与氯元素可形成FeCl2和FeCl3两种化合物，下列说法正确的是 (填序号)。
①保存FeCl2溶液时，需向溶液中加入少量Fe
②FeCl2只能通过置换反应生成，FeCl3只能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和FeCl3溶液组成原电池，电子由铜片沿导线流向碳棒
④向淀粉－碘化钾溶液中滴加几滴FeCl2的浓溶液，原无色溶液变为蓝色
⑤纯铁与稀盐酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuCl2·2H2O晶体，速率加快
（3）高铁酸钾（K2FeO4）是一种高效多功能水处理剂。K2FeO4可以铁为电极，通过电解浓的KOH溶液来制取，写出电解法制取K2FeO4的阳极反应式： 。
（4）工业上常用铝土矿（含SiO2等杂质）生产铝。从Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3，需要从下列试剂中选择两种，选用的试剂组合最好是 。
a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2 d.盐酸
（5）四氢铝锂（LiAlH4）是有机合成中重要的还原剂，溶解于NaOH溶液时产生一种无色气体，请完成并配平该反应的离子方程式。
LiAlH4+ ＝ + +
已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种元素，其中A与B形成可使红色石蕊试纸变蓝的气体，C的最高价氧化物对应水化物呈强碱性，D的离子半径是所在同周期元素简单离子半径中最小的，B与E可形成三角锥型分子且每个原子最外层都满足8电子稳定结构。
（1）B在元素周期表中的位置为第 周期 族，BA3空间构型为 ；
（2）物质甲是C在氧气中燃烧的产物，甲的电子式为 ； C、D、E各自形成的简单离子半径由小到大的顺序为 （用离子符号表示）
（3）E的同族元素的氢化物中沸点最低的是 （写分子式）
（4）物质乙由A和B元素组成，分子中含18个电子。常温常压下，3.2g液态乙在空气中燃烧生成B的单质，同时放出aKJ热量，该反应的热化学方程式为 。
（5）将10.8g D单质与15.6g甲混合后，完全溶于水中得1L溶液，所得溶液中溶质的物质的量浓度
为 (溶液体积变化忽略不计)，产生的气体在标况下体积为 L。
粤公网安备 44130202000953号