(11分)天然气是一种重要的化工原料。
I．2014年5月，我国科学家成功实现了甲烷在无氧条件下选择活化，一步高效生产乙烯、苯、氢气等高值化学品。
（1）苯的二氯代物的同分异构体有 种。
（2）乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，反应的化学方程式为 。
（3）已知甲烷、乙烯、氢气燃烧的热化学方程式分别如下：
①CH4(g) +2O2(g) ="==" CO2(g) +2H2O ( l ) ΔH=" -" 890.3 kJ·mol-1
②C2H4(g)+3O2(g) ="==" 2CO2(g) +2H2O ( l ) ΔH=" -" 1 306.4 kJ·mol-1
③2H2 (g)+O2 (g) ="==" 2H2O ( l ) ΔH=" -" 571.6 kJ·mol-1
则2CH4(g) ===C2H4(g) +2H2 (g) 的ΔH= 。
Ⅱ．甲烷的传统转化利用，第一步制取合成气(CO、H2)，第二步用合成气制取甲醇(CH3OH)、二甲醚(CH3OCH3)等。
（4）某温度下，将1mol CH4和1 mol H2O(g)充入容积为0.5 L的密闭容器中，发生如下反应：
CH4(g) +H2O(g)
CO(g) +3H2 (g) ΔH=" +206.4" kJ·mol-1
当反应达到平衡时，测得其平衡常数K=27。
①CH4的平衡转化率 = 。
②如果其它条件不变，升高温度，CH4的平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
（5）在一定条件下，合成气发生如下两个主要反应：
CO(g)+2H2(g)="==" CH3OH(g) ΔH= -90.1kJ·mol-1
2CO(g)+4H2(g)="==" CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH= -204.7kJ·mol-1。
仅根据下图，选择该条件下制取甲醇的最佳温度为 。
（1）微粒AXn- 核外有18个电子，则它的核电荷数为 ，核内中子数为 。
（2）由1H216O与2H217O所代表的物质中，共有 种元素， 种原子。
（3）某实验需要l mol/L的Na2CO3溶液230 mL，配制时需要Na2CO3·10H2O_________g。
⑴某化学兴趣小组对“农夫山泉”矿泉水进行检测时，发现1.0 L该矿泉水中含有45.6 mg Mg2+的物质的量浓度为____________。
⑵在KCl和CaCl2所组成的某混合物中，KCl与CaCl2的物质的量之比为2：1，则K+与Ca2+的物质的量之比为____________，该混合物中的CaCl2的质量分数为____________ 。
计算: (1) 2mol NH3中含有____________________个NH3分子, ___________________个N原子,___________________个H原子;
(2)1mol CaCl2中含 ____mol Ca2＋，______mol Cl－，共________mol离子
(3)H2SO4的摩尔质量是_________
_， 9.8g H2SO4的物质的量是______mol， ______g的硫元素，______g的SO42-。
(4)标准状况下有（1）6.72L CH4 (2) 3.01×1023个HCl分子（3）13.6g H2S，下列对这三种气体的关系从小到大的排列顺序是：
| A．物质的量______________ | B．体积___________________ |
| C．质量__________________ | D．氢原子数_______________ |
(14分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视。
（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1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－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，氢气的平均反应速率υ(H2)＝__________mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为K=__________。
（2）已知在常温常压下：
①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－1277 kJ·mol-1
②2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol-1
③C(s)+
O2(g)＝CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol-1
④H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol-1
则，CH3OH(l)＋O2(g)＝CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝________kJ·mol-1。
（3）2009年10月
，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。
①该电池工作时，b口通入的物质为___________，c口通入的物质为___________。
②该电池负极的电极反应式为：_________________。
③工作一段时间后，当外电路中有1.2NA个电子通过时，有 g甲醇参加反应。
（4）在下列选项中与甲醇互为同系物的是_______(填字母代号)，该同系物与相对分子质量相同的羧酸反应的化学方程式为______________，该反应的反应类型是____________。
试写出一种与D选项互为同分异构体且含有苯环的物质_______________。
(11分)氨在工农业生产中应用广泛。在压强为30MPa时，合成氨平衡混合气体中NH3的体积分数如下：
| 温度/℃ |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
| 氨含量/% |
89.9 |
71.0 |
47.0 |
26.4 |
13. 8 |
请回答：
（1）根据表中数据，结合化学平衡移动原理，说明合成氨反应是放热反应的原因是_____________________________________________________________________________。
（2）根据表中数据，在500℃合成氨反应达到平衡时，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是____________(保留2位有效数字)。
（3）在一定温度下，将2 mol N2和6 mol H2通入到体积为2 L的密闭容器中，发生反应
N2＋3H2
2NH3，2 min达到平衡状态时，H2转化率是50%，该温度下的平衡常数K＝______________(用分数表示)；欲使K增大，可以采取的措施是___________________。
（4）从化学平衡移动的角度分析，提高H2转化率可以采取的措施是______(选填序号字母)
a．及时分离出NH3 b．升高温度c．增大压强 d．使用催化剂
（5）NH3也能分解为N2和H2，在相同条件下，测得分解后混合气体密度为分解前的2/3，则氨的分解率为_______。
（6）根据下图的能量变化，求下列反应的反应热。
N2(g)+3H2(g)2NH3(l) △H=___________。
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