氢能源是21世纪极具发展前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。
（1）请在下图的两个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能源循环体系图（循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在）。
（2）从能量转换的角度看，过程Ⅱ应是_________能转化为_________能。
（3）该燃料电池中以KOH溶液作电解质溶液，请写出该电池的电极反应式：
负极____________________________________；
正极____________________________________。
该燃料电池的优点为
开发、使用清洁能源发展“低碳经济”，正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。
（1）已知：① 2CH3OH(1) + 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(1) 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：___________。
（2）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g) + H2O(g) 
CO(g) + 3H2(g) ΔH>0
①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则Tl ________T2(填“<”、“>”、“=”，下同)；A、B、C三点处对应平衡常数（KA、KB、KC）的大小关系为___________。
②100℃时，将1 mol CH4和2 mol H2O通入容积为1 L的定容密封容器中，发生反应，能说明该反应已经达到平衡状态的是__________
a．容器内气体密度恒定
b．单位时间内消耗0.1 mol CH4同时生成0.3 mol H2
c．容器的压强恒定
d．3v正(CH4) = v逆(H2)
如果达到平衡时CH4的转化率为0.5，则100℃时该反应的平衡常数K =___________
（3）某实验小组利用CO(g) 、 O2(g) 、KOH（aq）设计成如图b所示的电池装置，则该电池负极的电极反应式为___________。
X～R是元素周期表中的短周期元素，其性质或结构信息如下表：
| 元素 |
X |
Y |
Z |
W |
R |
| 性质信息 |
能形成+7价的化合物 |
日常生活中常见金属，熔化时并不滴落,好象有一层膜兜着 |
通常状况下能形成短周期中最稳定的双原子分子 |
焰色反应为黄色 |
位于第IVA，是形成化合物种类最多的元素 |
请用化学用语回答下列问题：
（1）X在元素周期表中的位置是_______。
（2）元素W的离子结构示意图为_________。
（3）元素R的最高价氧化物的电子式为_________。
（4）X的氢化物和Z的氢化物反应形成化合物A，A中含有的化学键类型为_________，将A 溶于水，其水溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______________ 。
（5）含Y的某化合物可用作净水剂，该物质的水溶液呈酸性，其原因是 。（用离子方程式表示）
（6）W的氢氧化物是重要的基本化工原料。写出工业上制取该氢氧化物的离子反应方程式__________ 。
酒后驾车已成为一个社会问题。检测驾驶人员呼气中酒精浓度（BrAC）的方法有多种。
（1）早期是利用检测试剂颜色变化定性判断BrAC，曾用如下反应检测BrAC：
3CH3CH2OH＋2KMnO4→3CH3CHO＋2MnO2＋2KOH＋2H2O 。
上述反应中发生还原反应的过程是________ →_________。
（2）受上述方法启发，后来用五氧化二碘的淀粉溶液检测BrAC，溶液变蓝，乙醇被氧化为乙醛。该反应的化学方程式为_________。
（3）1994年美国首次批准使用唾液酒精含量检测方法，成为血液、呼气之后的第三种检测手段。其原理是在乙醇氧化酶作用下，乙醇与氧气反应生成乙醛和过氧化氢，判断该条件下乙醇、氧气、乙醛和过氧化氢四种物质中氧化性最强的物质是_______（填写化学式）。
有机物A、B的分子式均为C11H12O5，均能发生如下变化。
已知：①A、B、C、D均能与NaHCO3反应；
②只有A、D能与FeCl3溶液发生显色反应，A苯环上的一溴代物只有两种；
③F能使溴水褪色且不含有甲基；
④H能发生银镜反应
根据题意回答下列问题：
（1）反应③的反应类型是 ；反应⑥的条件是 。
（2）写出F的结构简式 ；D中含氧官能团的名称是 。
（3）E是C的缩聚产物，写出反应②的化学方程式 。
（4）下列关于A~I的说法中正确的是 （选填编号）。
a．I的结构简式为
b．D在一定条件下也可以反应形成高聚物
c．G具有8元环状结构
d．等质量的A与B分别与足量NaOH溶液反应，消耗等量的NaOH
（5）写出B与足量NaOH溶液共热的化学方程式 。
（6）D的同分异构体有很多种，写出同时满足下列要求的其中一种同分异构体的结构简式 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应
②能发生银镜反应但不能水解
③苯环上的一卤代物只有2种
钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境污染。
请回答下列问题：
（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中第_______周期，第______族。
（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式 。
（3）制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O，再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因：
（4）由TiCl4→Ti 需要在Ar气中进行的理由是________________________________。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于 ℃即可。
| |
TiCl4 |
Mg |
MgCl2 |
Ti |
| 熔点/℃ |
－25.0 |
648.8 |
714 |
1667 |
| 沸点/℃ |
136.4 |
1090 |
1412 |
3287 |
（5）用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M g/mol）试样w g，消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数为___________________。（用代数式表示）
（6）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)。若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成6mol甲醇，至少需额外补充H2 mol。
粤公网安备 44130202000953号