(13分)天然气的主要成分是甲烷，它是一种重要的燃料和基础化工原料。
（1）以甲烷和水为原料可制取甲醇。
①CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g) △H=+206.0kJ/mol
②CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H＝—129.0kJ/mol
则CH4(g)＋H2O(g)CH3OH(g)＋H2(g)的△H＝__________kJ/mol。
（2）用甲烷催化还原NOx为N2可消除氮氧化物的污染，写出反应的化学方程式_______。
（3）一定条件下，反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)可以制取合成氨的原料气H2。将1.0mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100L的反应室，CH4的平衡转化率与温度的关系如图。已知100℃时达到平衡所需的时间是5min，则用H2表示的反应速率v(H2)=___________；该温度时的平衡常数K=__________，该反应的△H_______0(填“<”、“>”或“=”)。
（4）某化学小组设计如图装置进行饱和NaCl溶液电解实验。
请回答下列问题：
已知每个甲烷燃料电池中盛有1.0L2.0 mol/L的KOH溶液。标准状况下，当每个燃料电池的负极通入甲烷的体积均为33.6L，且反应完全，则理论上电池溶液中c(K2CO3)_______c(KHCO3)(填“<”、“>”或“=”)：最多能产生标准状况氯气的体积为________L。
《物质结构与性质》
A、B、C、D为原子序数依次增大的前四周期元素，元素A原子最外层电子数比内层多3个，元素B基态原子核外有2个未成对电子，元素C的最高价和最低价代数和等于0，元素D位于周期表ⅥB族。
⑴判断离子AB2－离子的空间构型为 。
⑵元素A、C形成的化合物熔点很高，但比B、C形成的化合物熔点低，其原因是 。
⑶在A的氢化物（A2H4）分子中，A原子轨道的杂化类型是 。
⑷元素B与D形成的一种化合物广泛应用于录音磁带上，其晶胞如图所示。该化合物的化学式为 。
⑸向D的氯化物DCl3溶液中滴加氨水可形成配合物[D(NH3)3(H2O)Cl2]Cl。
①离子D3+的外围电子排布式为 。
②1 mol该配合物中含配位键的数目为 。
5-氯-2,3-二氢-1-茚酮是合成新农药茚虫威的重要中间体。
已知：
以化合物A（分子式为C7H7Cl）为原料合成5-氯-2,3-二氢-1-茚酮（化合物F）工艺流程如下：
⑴写出反应A→B的化学方程式： 。
⑵化合物F中含氧官能团的名称为 ，反应B→C的类型为 。
⑶某化合物是D的同分异构体，能使FeCl3溶液显紫色，且分子中只有3种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式： (任写一种)。
⑷E→F的转化中，会产生一种与F互为同分异构体的副产物，其结构简式为 。
⑸根据已有知识并结合相关信息，写出以化合物F和CH2(COOC2H5)2为有机反应原料制备
的合成路线流程图(注明反应条件)。合成路线流程图示例如下：
[化学—选修3物质结构与性质](15分)
卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
（1）卤族元素位于周期表的_________区；溴的价电子排布式为____________________。
（2）在不太稀的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断：最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。
| |
氟 |
氯 |
溴 |
碘 |
铍 |
| 第一电离能 （kJ/mol） |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
900 |
（4）已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6（
）和HIO4，前者为五元酸，后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO4。（填“＞”、 “＜”或“＝”）
（5）碘在水中的溶解度虽然小，但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大这是由于溶液中发生下列反应I-+I2=I3-。I3-离子的中心原子周围σ键电子对对数为_____，孤电子对对数为______， I3-离子的空间构型为___________。
与KI3类似的，还有CsICl2等。已知CsICl2不稳定，受热易分解，倾向于生成晶格能更大的物质，则它按下列_____式发生。 A．CsICl2=CsCl+ICl B．CsICl2=CsI+Cl2
（6）已知ClO2-为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________，写出一个ClO2-的等电子体__________。
（7）下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________。
A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同
的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体
D．碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力
（8）已知CaF2晶体（见下图）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
[化学—选修2化学与技术](15分)
（1）下列关于工业生产说法正确的是 。（填序号）
| A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳，后通氨气 |
| B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高原料利用率 |
| C．在氯碱工业，电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室 |
| D．工业上采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝 |
E．石油裂化属于化学变化，主要目的是为了获得短链不饱和气态烃
（2）我国规定饮用水质量标准规定必须符合下表中要求：
| pH |
Ca2+ 、Mg2+总浓度 |
细菌总数 |
| 6.5～8.5 |
＜ 0.004 5 mol·L-1 |
＜100个·mL-1 |
以下是原水处理成自来水的工艺流程示意图：
①原水中含Ca2+ 、Mg2+ 、HCO3-、Cl-等，加入石灰生成Ca(OH)2，进而发生若干复分解反应，写出其中的离子方程式（只要求写出两个）： ； 。
②FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂，它在水中最终生成 沉淀；通入二氧化碳的目的是 和 。
③气体A的作用是 ，通常可以用Ca(ClO)2替代A，下列物质中 同样可以作为气体A的代用品（填编号，多选倒扣）。
a．ClO2 b．浓氨水 c．K2FeO4 d．SO2
(共14分)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“<”）
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）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的乙酸与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
粤公网安备 44130202000953号