甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
| 化学反应 |
平衡常数 |
温度（℃） |
|
| 500 |
800 |
||
①2H2(g)+CO(g)  CH3OH(g) |
K1 |
2．5 |
0．15 |
| ②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g) |
K2 |
1．0 |
2．50 |
| ③3H2(g)+ CO2(g) CH3OH(g)+H2O (g) |
K3 |
|
|
（1）反应②是 （填“吸热”或“放热”）反应。
（2）某温度下反应①中H2的平衡转化率（a）与体系总压强(P)的关系如图所示。则平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A) K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）判断反应③△H 0； △S 0（填“>”“=”或“<”）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3= （用K1、K2表示）。在500℃、2L的密闭容器中，进行反应③，测得某时刻H2、CO2、 CH3OH、H2O的物质的量分别为6mol、2 mol、10 mol、10 mol，此时v(正) v(逆)（填“>”“=”或“<”）
（4）一定温度下，在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是 。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是 。
（5）甲醇燃料电池通常采用铂电极，其工作原理如图所示，负极的电极反应为： 。
（6）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下，将0．2 mol/L的醋酸与0．1 mol/LBa(OH)2溶液等体积混合，则混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3（s） + 3C（s）＝2Fe（s） + 3CO（g） ΔH 1＝+489.0 kJ·mol－1，
C（s） +CO2（g）＝2CO（g） ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol－1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为 。
（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。
写出该电池的负极反应式： 。
（3）CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图。
①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ（填“＞”或“＝”或“＜”）。
②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
| 容器 |
甲 |
乙 |
| 反应物投入量 |
1molCO2、3molH2 |
a molCO2、b molH2、 c molCH3OH（g）、c molH2O（g） |
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为 。
③一定温度下，此反应在恒压容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
a．容器中压强不变
b．H2的体积分数不变
c．c（H2）＝3c（CH3OH）
d．容器中密度不变
e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂
（4）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2（g） + 6H2（g）
CH3OCH3（g） + 3H2O（g）。已知一定条件下，该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n（H2） / n（CO2）]的变化曲线如下左图。在其他条件不变时，请在右图中画出平衡时CH3OCH3的体积分数随投料比[n（H2） / n（CO2）]变化的曲线图
（1）氧元素的氢化物除H2O外，还有H2O2；碳元素的氢化物除CH4外，还有C2H6；氮元素的氢化物除NH3外，还有含2个氮原子的分子的化学式为 ，其沸点比液氨 （填“高”或“低”），该氢化物与足量盐酸反应的化学反应方程式为
（2）类似于碳原子，氮原子间也可形成链状结构。某链状结构氮氢化合物中，氮原子间只以N-N单键形式连接形成氢化物。该系列氮氢化合物化学通式为 （n表示氮原子个数）
（3）生活中广泛使用烃类物质（CmHn）燃料，火箭发射时的高能燃料常用氮氢化合物，比如肼N2H4。2014年10月31日在测试飞行时坠毁的维珍银河公司“太空船2号”商业载人飞船用N2H4燃料，但助燃剂选择不当据说是事故原因之一。经分析该助燃剂分子由氮、氧原子组成，分子中原子最外层电子总数和CO2分子中原子最外层电子总数相同。该助燃剂的化学式为 。上述燃烧反应产物绿色、环保，书写该燃烧反应的化学方程式为
（4）分子式为N4的氮元素同素异形体，结构等同于白磷，N4中每个原子满足最外层8e-结构。则1molN4中含有 对共用电子对。已知NH3、-NH2、
、
一定条件下都可以和H+结合。则N4和足量的H+反应生成的粒子的化学式为 。化学家发现一种化学式为N4H4的离子化合物，一定条件下1mol N4H4熔融电离生成两种离子，其中一种为NH4+，则该物质熔融时的电离方程式为
为建设美丽浙江，浙江省政府开展“五水共治”。
（1）城市饮用水处理时可用二氧化氯（ClO2）替代传统的净水剂Cl2。工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目：_______________________________。
（2）某地污水中的有机污染物主要成分是三氯乙烯 （C2HCl3），向此污水中加入KMnO4（高锰酸钾的还原产物为MnO2）溶液可将其中的三氯乙烯除去，氧化产物只有CO2，写出该反应的化学方程式____________________________________。
下图是硫酸试剂瓶标签上的内容。
（1）该硫酸的物质的量浓度为________________；
（2）实验室用该硫酸配制240mL0.46 mol·L-1的稀硫酸，则
①需要该硫酸的体积为 mL；
②有以下仪器：A.烧杯 B.100mL量筒 C.250mL容量瓶 D.500mL容量瓶 E.玻璃棒 F.托盘天平（带砝码）G.10mL量筒H.胶头滴管，配制时，必须使用的仪器有 （填代号）；
③配制过程中有几个关键的步骤和操作如下图所示：将上述实验步骤A—F按实验过程先后次序排列 。
④该同学实际配制得到的浓度为0.45 mol·L-1，可能的原因是
A．量取浓H2SO4时仰视刻度 B．容量瓶洗净后未经干燥处理
C．没有将洗涤液转入容量瓶 D．定容时仰视刻度
有A、B、C、D四种元素，它们原子的核电荷数依次递增且均小于18；A原子核内仅有1个质子；B元素在地壳中含量最高； C元素原子M电子层有1个电子，D的单质常温下是黄绿色气体且有毒。
（1）画出B元素原子的结构示意图：__________________。
（2）若C元素某原子核内中子数为12，则C元素的该核素表示为________________。
（3）B、C、D三种元素以原子个数比1:1:1形成的化合物的名称是___________，该化合物在水溶液中的电离方程式为_____________________。
（4）写出D的单质与A、B、C三元素所形成的化合物反应的化学方程式 。
粤公网安备 44130202000953号