常温下按照如下方案完成实验。
| 实验编号 |
反应物 |
催化剂 |
| ① |
10mL2% H2O2溶液 |
无 |
| ② |
10mL5% H2O2溶液 |
无 |
| ③ |
10mL5% H2O2溶液 |
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液 |
| ④ |
10mL5% H2O2溶液＋少量HCl溶液 |
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液 |
| ⑤ |
10mL5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液 |
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液 |
（1）催化剂能加快化学反应速率的原因是_____________________________________。
（2）实验①和②的目的是____________________________。实验时由于较长时间没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是____________________。
（3）写出实验③的化学反应方程式 。
（4）实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图。
分析上图能够得出的实验结论是______________________________________。
实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：
CO2（g）＋3H2（g）
CH3OH（g）＋H2O（g），下图1表示该反应过程中能量（单位为kJ·mol－1）的变化：
（1）关于该反应的下列说法中，正确的是____________(填字母)。
A．△H＞0，△S＞0 B．△H＞0，△S＜0
C．△H＜0，△S＜0 D．△H＜0，△S＞0
（2）为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和 4molH2，一定条件下发生反应：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g），测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如上图2所示。
①从反应开始到平衡，CH3OH的平均反应速率v（CH3OH）＝___________；H2的转化率w（H2）＝_________________。
②该反应的平衡常数表达式K＝____________。
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是___________（填字母）。
A．升高温度 B．将CH3OH（g）及时液化抽出
C．选择高效催化剂 D．再充入1molCO2和4 molH2
（3）25℃，1．01×10 5Pa时，16g液态甲醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出363．3kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：__________________________。
（4）选用合适的合金为电极，以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料，可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池，此电池的负极应加入和通入的物质有_____________；其正极的电极反应式是：_____________________。
甲醇的用途广泛，摩托罗拉公司也开发出一种由甲醇、氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，容量达氢镍电池或锂电池的10倍，可连续使用一个月才充一次电．请完成下列与甲醇有关的问题．
（1）工业上用3克氢气与二氧化碳反应生成气态甲醇和水蒸气，放出24.5千焦的热量。
①请写出该反应的热化学反应方程式：
利用该反应，在温度和容积相同的A、B两个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，经10秒钟后达到平衡，达到平衡时的有关数据如下表：
②从反应开始到达到平衡时，A中用CO2来表示的平均反应速率为 。
③A中达到平衡时CO2的转化率为 ， a= 。
（2）某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与CuSO4混合溶液，其装置如题1图：
①写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式 。
②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如题2图所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出在t1后，石墨电极上的电极反应式 ；在t2时所得溶液的pH约为 。
茚是碳氢化合物，其结构为
，茚有一种同分异构体A，A分子中含有一个苯环且只有一个侧链，A有如下转化关系：
已知：①一个碳原子上同时连2个羟基不稳定，会失水形成羰基；
② B、C、D、E的分子结构中均有一个苯环。
根据转化关系和已知条件，试回答：
（1）A中所含官能团的名称 。
（2）A→B的反应类型是__________反应。
（3）①写出C→D的化学反应方程式：
②写出E生成高聚物H的化学方程式__________________________________
③写出F与乙醇反应的化学方程式
（4）①A分子有多种同分异构体，试写出与A同类别且只有一个侧链的同分异构体的结构简式
②写出符合下列3个条件的E的所有同分异构体的结构简式：a.遇氯化铁显紫色
b.含有邻二取代苯环结构 c.能发生水解反应但不能发生银镜反应。
环丙沙星（G）是一种新型的广谱抗菌药物，其工艺合成路线如下：
（1）反应②的反应类型为____________。物质C中最多可以有________个碳原子共平面。
（2） C转化为D，其实经历了先加成后消去两步反应，写出这两步反应的化学方程式：
（3）给出下列物质的结构简式：
A________________；B________________；F________________。
（4）写出符合下列条件的F的同分异构体的结构简式（任写一种）____________________。
①结构中含有ClF基团 ②既有酸性又有碱性
③能与NaHCO3溶液反应 ④能使FeCl3溶液显紫色
能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。
（1）太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的外围电子排布式__________，它位于周期表____________区。
（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯（C60）的结构如右图，分子中碳原子轨道的杂化类型为________；1 mol C60分子中σ键的数目为____________个。
（3） Cu单质晶体中原子的堆积方式如右图甲所示，其晶胞特征如右图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如右图丙所示。晶胞中Cu原子的配位数为____________，一个晶胞中Cu原子的数目为________。
（4） Fe（CO）5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）5晶体属于________（填晶体类型）；Fe（CO）5是配合物，配体．配位数分别是________．________。
（5）下列说法正确的是________。
| A．第一电离能大小：S＞P＞Si |
| B．电负性顺序：C＜N＜O＜F |
| C．因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低 |
| D．SO2与CO2的化学性质类似，分子结构也都呈直线型，相同条件下SO2的溶解度更大 |
E．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔．沸点越高
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