硝酸是一种重要的工业原料，工业制硝酸的关键是氨的催化氧化，与硝酸工业相关的过程中产生的氮氧化物的处理与应用也是科学研究的热点。
图10、图11分别是实验室模拟合成氨及氨催化氧化的装置
（1）氮气和氢气通过图10装置，该装置中浓硫酸的作用是控制气体流速和 。
（2）用图11装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将已经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，铂丝保持红热的原因是 ，写出该装置中氨氧化的化学方程式 。反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H＋、OH－、 离子、 离子。
某化学实验小组，通过Li3N固体水解生成氢氧化锂和氨气的反应制氨气，并进行氨气还原氧化铜的实验探究。如下图所示，给出了本实验可供选择的装置：
请回答下列问题：
（1）按该方法制氨气时，应选用上述装置中的（填装置代码，下同）做氨气发生装置。
（2）为检验氨气还原氧化铜反应后生成Cu、H2O、N2，氨气发生装置后应依次连接→ C →→→
（3）在C装置前后连接的装置中，填充的药品按前后顺序分别为、。
（4）有资料提出：CuO被还原时，当黑色固体完全变为红时，不一定完全转化为Cu，可能还含有Cu2O。已知查阅到一离子反应方程式：Cu2O＋2H＋＝Cu２＋＋Cu＋H2O。依据该信息，若证明C处的红色固体中是否含有Cu2O ，请设计实验：。
（5）实验时充分加热，至C装置质量不再减轻为止。实验完毕后，若实验测得收集的N2体积为aL（已折算为标准状况）。则若用CH4还原同样多CuO，理论上最少需要CH4的体积为（标准状况，用含字母a的代数式表示）L。
某品牌消毒液包装说明中的部分内容摘录如下：
主要有效成份为次氯酸钠，有效氯含量8000-10000mg/L。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒，对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面，勿用于铝、铜、碳钢制品。本品须密封，置阴凉暗处保存。
（一）从以上材料获得的信息有：
（1）该消毒液的酸碱性：________，原因是（用离子方程式表示）________。
（2）该消毒液可能具有的化学性质是_________性和________性（任意写出两种）。
（3）推测造成该消毒液失效的外界因素可能有____或 （任意写出两种），写出其中一种因素引起该消毒液失效涉及的化学反应方程式____。
（二）对该消毒液提出探究的问题：它对碳钢制品是否有腐蚀作用？
（三）方案设计与探究实施
用烧杯取少量样品，将一颗光亮的铁钉放入烧杯，浸泡一段时间。观察到的现象，假设：①.有明显现象；②.无明显现象。
（4）基于假设①，结论是铁钉被腐蚀，预期的实验现象是______。
（5）基于假设②，结论是____，请设计实验进一步验证该结论，叙述实验操作：___。
(11分)（1）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ，△H＝－49.0kJ/mol；测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡，平均反应速率v(CO2)＝mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为________________________________________。
③下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是 。
| A．升高温度 | B．充入He(g)，使体系压强增大 |
| C．将H2O(g)从体系中分离 | D．再充入1mol H2 |
（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2＝2CO＋O2 ，CO可用作燃料。
已知该反应的阳极反应为：4OH――4e―＝O2↑＋2H2O
则阴极反应式为：。
有人提出，可以设计反应2CO＝2C＋O2（△H＞0、△S＜0）来
消除CO的污染。请你判
断是否可行并说出理由： ， 。
(15分)为验证溴乙烷在不同溶剂中与NaOH 反应生成不同的反应产物，进行了如下实验：
【实验1】
（1）右图所示装置的实验目的是；
观察到的II试管的现象是
；
盛水试管（装置I）的作用是。
（2）用另一实验方案也可达到如上实验的目的，你认为另一实验方案依据的反应原理是(用化学方程式表示)
；
此时是否有必要将气体
先通入水中？填“是”或”否”。
【实验2】
（3）鉴定溴乙烷中存在溴元素：用试管取少量溴乙烷与NaOH 水溶液反应后的混合溶液，而后如何操作？请你设计合理的实验方案
。
（4）下图是用核磁共振仪测得溴乙烷在氢氧化钠水溶液中反应生成某产物A的核磁共振氢谱图，据此推导未知物A的结构简式、写出溴乙烷在氢氧化钠水溶液中反应的化学方程式。
未知物A的核磁共振氢谱
乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业。实验室用乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯。为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用上图所示装置进行了以下四个实验
，实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡试管Ⅱ再测有机层的厚度，实验记录如下：
| 实验 编号 |
试管Ⅰ中的试剂 |
试管Ⅱ中试剂 |
测得有机层的厚度/cm |
| A |
2mL乙醇、2mL乙酸、1mL 18mol·L-1浓硫酸 |
5.0 |
|
| B |
3mL乙醇、2mL乙酸 |
0.1 |
|
| C |
3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol·L-1硫酸 |
1.2 |
|
| D |
3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸 |
1.2 |
（1）试管Ⅱ中试剂的名称为，其作用是
，使用干燥管的目的是。
（2）分析比较实验（填实验编号）的数据，可以推测出浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。浓硫酸的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是。
（3）实验D的目的是与实验C相对照，证明H＋对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是mL和mol·L-1。
粤公网安备 44130202000953号