纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的三种方法：
| 方法Ⅰ |
用炭粉在高温条件下还原CuO |
| 方法Ⅱ |
电解法，反应为2Cu + H2O  Cu2O + H2↑。 |
| 方法Ⅲ |
用肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2 |
（1）工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ，其原因是反应条件不易控制，若控温不当易生成 而使Cu2O产率降低。
（2）已知：2Cu(s)＋1/2O2(g)=Cu2O(s) △H =-akJ·mol-1
C(s)＋1/2O2(g)=CO(g) △H =-bkJ·mol-1
Cu(s)＋1/2O2(g)=CuO(s) △H =-ckJ·mol-1
则方法Ⅰ发生的反应：2CuO(s)＋C(s)= Cu2O(s)＋CO(g)；△H = kJ·mol-1。
（3）方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示，该电池的阳极生成Cu2O反应式为 。
（4）方法Ⅲ为加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2，该制法的化学方程式为 。
（5）在相同的密闭容器中，用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验：
水蒸气的浓度（mol/L）随时间t(min)变化如下表所示。
| 序号 |
温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
| ① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
| ② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
| ③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
下列叙述正确的是 （填字母代号）。
A．实验的温度T2小于T1
B．实验①前20 min的平均反应速率v(O2)=7×10-5 mol·L-1 min-1
C．实验②比实验①所用的催化剂催化效率高
(14分)I．CH4和CO2可以制造价值更高的化学产品。已知：
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H1="a" kJ／mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2="b" kJ／mol
2CO(g)+O2(g) =2CO2(g) △H3="c" kJ／mol
（1）求反应CH4(g)+CO2(g) =2CO(g)+2H2(g) △H= kJ／mol(用含a、b、c的代数式表示)。
（2）一定条件下，等物质的量的(1)中反应生成的气体可合成二甲醚(CH3OCH3)，同时还产生了一种可参与大气循环的无机化合物，该反应的化学方程式为 。
（3）用Cu2Al2O4做催化剂，一定条件下发生反应：CO2(g)+CH4(g) =CH3COOH(g)，温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率的关系如图，回答下列问题：
①250～300℃时，乙酸的生成速率降低的原因是 。
②300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是 。
Ⅱ．钠硫电池以熔融金属Na、熔融S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：
Na2SX 
2Na+xS (3<x<5)
（4）根据上表数据，判断该电池工作的适宜温度应为 (填字母序号)。
A．100℃以下 B．100℃～300℃
C．300℃～350℃ D．350℃～2050℃
（5）关于钠硫电池，下列说法正确的是 (填字母序号)。
A．放电时，电极A为负极
B．放电时，Na+的移动方向为从B到A
C．充电时，电极A应连接电源的正极
D．充电时电极B的电极反应式为SX2--2e-=xS
（6）25℃时，若用钠硫电池作为电源电解500mL 0．2mol／L NaCl溶液，当溶液的pH变为l3时，电路中通过的电子的物质的量为 mol，两极的反应物的质量差为 g。(假设电解前两极的反应物的质量相等)
在化学反应中，反应物转化成生成物，必然发生能量的变化。
（1）下列说法正确的是 。
| A．化学反应的实质就是旧化学键的断裂，新化学键的形成，在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然发生能量的变化 |
| B．所有的放热反应都能设计成一个原电池 |
| C．放热反应发生时不一定要加热，但吸热反应必须要加热才能发生 |
| D．可逆反应在一定条件下有一定的限度，当反应进行到一定限度后，反应不再进行 |
（2）25 ℃、101 kPa条件下，16g液态N2H4与双氧水充分反应生成氮气和气态水放出320.8 kJ热量，写出热化学方程式 。
（3）101 kPa条件下，氮气和氢气反应生成氨气的能量变化如下图示意：
又已知：①b=1219；
②25 ℃、101 kPa下N2 （g）+3H2（g）
2 NH3（g）△H ="-184" kJ·mol-1，则a= 。
(7分) 固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) △H ＝ －49.0 kJ·mol－1。某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图所示（实线）。
（1）a点正反应速率_______（填大于、等于或小于）逆反应速率。
（2）下列时间段平均反应速率最大的是__________。
A．0～1min B．1～3min C．3～8min D．8～11min
（3）求平衡时CO2的转化率 。
（4）在恒温恒容的条件下，下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_______。
A．K不变 B．容器内压强保持不变
C．v正(H2)＝3v正(CO2) D．容器内的密度保持不变
（5）仅改变某一实验条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是 ，曲线Ⅲ对应的实验条件改变是 。
A.升高温度
B.增大压强
C.加入的催化剂
D.降低温度
E.减小压强
(8分)A、B、C、D、E五种短周期元素，A与D同周期，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，B的单质在放电条件下能与氧气反应，C元素的离子不含电子，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4，E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍。
（1）A的原子结构示意图为 。
（2）E元素在周期表的位置是
（3）A的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
（4）加热条件下，D的单质与足量B的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应，生成D的最髙价含氧酸，写出此反应的化学方程式： 。
（5）化合物甲由元素A、B组成，具有良好电绝缘性。化合物甲能与水缓慢反应生成化合物乙。乙分 子中含有10个电子，写出该反应的化学方程式： 。
氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。
（1）传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g），ΔH<0
①该反应的平衡常数K的表达式为：K=___________。升高温度，K值______（填“增大”“减小”或“不变”）。
②不同温度、压强下，合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表（N2和H2的起始物质的量之比为1∶3）。分析表中数据， （填温度和压强）时H2转化率最高，实际工业生产中不选用该条件的主要原因是 。
③下列关于合成氨说法正确是 （填字母）
A．使用催化剂可以提高氮气的转化率
B．寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向
C．由于ΔH<0、ΔS>0，故合成氨反应一定能自发进行
（2）最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。其装置为用铂黑作为电极，加入碱性电解质溶液中，一个电极通入空气，另一电极通入氨气。其电池反应为4NH3+3O2=2N2+6H2O，写出负极电极反应式 。
粤公网安备 44130202000953号