二甲醚（CH3OCH3）是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物，被称为21世纪的新型能。工业制备二甲醚的生产流程如下：
催化反应室中（压力2.0~10.0MPa，温度300℃）进行下列反应：
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H 1=" -" 90.7 kJ·mol－1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2 =" -" 23.5 kJ·mol－1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3 =" -" 41.2 kJ·mol－1
（1）催化反应室中的总反应：3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)。
该反应的反应热△H =_________。催化反应室中采用300℃的反应温度，理由是 。
（2）已知：反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27。该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中，此时反应将（填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”）。
（3）上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为 。
（4）图为绿色电“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
该电池工作时，H+向 极移动（填“正”或“负”）；a电极的电极反应式为 。
铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是 ( )
| A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe |
| B．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2 |
| C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低 |
| D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O |
锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置（如图所示），电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是
| A．充电时，阳离子通过交换膜移向装置右侧 |
| B．充电时，左侧与右侧的溴化锌溶液的浓度差将减小 |
| C．放电时装置发生的总反应为：Zn+Br2===ZnBr2 |
| D．阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应 |
LiFePO4新型锂离子电池因其原材料丰富、对环境友好、循环性能和安全性能好的特点，具有广阔的应用前景。已知该电池放电时的电极反应式为：
正极：FePO4+Li++e－=LiFePO4，负极：Li－e－=Li+，下列说法中正确的是
| A．充电时阳极反应为Li++e－=Li |
| B．充电时动力电池上标注“－”的电极应与外接电源的负极相连 |
| C．放电时电池内部Li+向负极移动 |
| D．放电时，在正极上是Li+得电子被还原 |
美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200℃时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：C2H5OH +3O2 =2CO2 +3H2O，电池示意如图，下列说法正确的是
| A．a极为电池的负极，乙醇被还原 |
| B．电池工作时电子由b极沿导线经灯泡再到a极 |
| C．电池正极的电极反应为：2H+ + O2 + 4e－= H2O |
| D．电池工作时1mol乙醇被氧化时，就有12mol质子 |
(9分)（1）一种新型锂电池是将化学式为Li4Ti5O12的物质作为电池的正极材料，在放电的过程中变为化学式为Li7Ti5O12的物质。
①Li4Ti5O12中Ti元素的化合价为 ，锂电池的突出优点是 。
②该锂电池是一种二次电池，放电时的负极反应式为 ，充电时的阳极反应式为 。
（2）用氧化还原滴定法测定制备得到的TiO2试样中的TiO2的质量分数：在一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作为指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
①TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为 。
②滴定终点的现象是 。
③滴定分析时，称取TiO2试样0.2g，消耗0.1mol·L-1 NH4Fe（SO4）2栎准溶液20ml．则TiO2的质量分数为____ 。
④若在滴定终点，读取滴定管刻度时，俯视标准溶液的液面，使其测定结果 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
（3）已知：
则TiCl4（l）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s）的△H= KJ·mol-1。
空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是( )
A．当有0.1 mol电子转移时，a极产生1.12 L O2(标况)
B．b极上发生的电极反应是：2H
＋ 2e－ = H2↑
C．d极上发生的电极反应是：O2 ＋ 4H＋ ＋ 4e－ = 2H2O
D．c极上进行还原反应，B中的H＋可以通过隔膜进入A
某甲烷燃料电池构造示意图如下，关于该电池的说法不正确的是
| A．a极是负极，发生氧化反应 |
| B．正极的电极反应是：O2+2H2O+4e-=4OH- |
| C．该甲烷燃料电池的总反应：CH4+2O2=CO2+2H2O |
| D．甲烷燃料电池是环保电池 |
I.已知0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在O2中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ的热量，其热化学方程式为： 。
II.在某温度下，物质(t－BuNO)2在正庚烷或CCl4溶剂中均可以发生反应：
(t－BuNO)2
2(t－BuNO) 。该温度下该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.4。
（1）向1L正庚烷中加入0.50mol(t－BuNO)2，10min时反应达平衡，此时(t－BuNO)2的平衡转化率为60%（假设反应过程中溶液体积始终为1L）。反应在前10min内的平均速率为ν（t－BuNO)= 计算上述反应的平衡常数K = 。
（2）有关反应：(t－BuNO)22(t－BuNO) 的叙述正确的是（ ）
A．压强越大，反应物的转化率越大
B．温度升高，该平衡一定向右移动
C．溶剂不同，平衡常数K值不同
III．甲醇燃料电池的电解质溶液是KOH溶液。则负极的电极反应式为 。
Ⅰ.重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，重铬酸钾的溶解度随温度影响较大。工业上常用铬铁矿（主要成分为FeO·Cr2O3，杂质为SiO2、Al2O3）为原料生产它，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下图。涉及的主要反应是:
6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O
（1）碱浸前将铬铁矿粉碎的作用是 。
（2）步骤③调节pH后过滤得到的滤渣是 。
（3）操作④中，酸化时，CrO42-转化为Cr2O72-，写出平衡转化的离子方程式 。
（4）用简要的文字说明操作⑤加入KC1的原因 。
（5）称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液，取出25mL于锥形瓶中，加入10mL 2mol/ LH2SO4和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr3+），放于暗处5min。然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200 mol/LNa2S2O3标准溶液滴定（I2+2S2O32-=2I一十S4O52-）
判断达到滴定终点的依据是 。
Ⅱ.氨作为一种富氢化合物，具有各种优点，特别是氨有着良好的产业基础，价格低廉，氨作为燃料电池燃料具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池示意图，回答下列问题
（1） a电极的电极反应式为_________________________；
（2）反应一段时间后，电解质溶液的pH将_________
（填“增大”“减小”或“不变”）；
（3）已知：①N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H="-92.4" kJ/mol，
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol，
试写出氨气完全燃烧生成气态水的热化学方程式：________________________；
(14分)工业上为了测定辉铜矿（主要成分是Cu2S）中Cu2S的质量分数，设计了如图装置。实验时按如下步骤操作：
| A．连接全部仪器，使其成为如图装置，并检查装置的气密性。 |
| B．称取研细的辉铜矿样品1.000g。 |
| C．将称量好的样品小心地放入硬质玻璃管中。 |
| D．以每分钟1L的速率鼓入空气。 |
E．将硬质玻璃管中的辉铜矿样品加热到一定温度,发生反应为:Cu2S+O2=SO2 +2Cu。
F．移取25.00ml含SO2的水溶液于250ml锥形瓶中，用0.0100mol/L KMnO4标准溶液滴定至终点。按上述操作方法重复滴定2—3次。
试回答下列问题：
（1）装置①的作用是_________________；装置②的作用是____________________。
（2）假定辉铜矿中的硫全部转化为SO2，并且全部被水吸收，则操作F中所发生反应的化学方程式为
（3）若操作F的滴定结果如下表所示，则辉铜矿样品中Cu2S的质量分数是_________。
| 滴定次数 |
待测溶液的体积/mL |
标准溶液的体积 |
|
| 滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
| 1 |
25.00 |
1.04 |
21.03 |
| 2 |
25.00 |
1.98 |
21.99 |
| 3 |
25.00 |
3.20 |
21.24 |
（4）本方案设计中有一个明显的缺陷影响了测定结果（不属于操作失误），你认为是 （写一种即可）。
（5）已知在常温下FeS 的 Ksp＝ 6.25 × 10 －18, H2S 饱和溶液中 c (H＋）与 c (S2－）之间存在如下关系： c2 (H＋) ·c（S2－) = 1.0×10－22。在该温度下，将适量 FeS 投入硫化氢饱和溶液中，欲使溶液中（Fe2+）为 lmol/L，应调节溶液的c（H十）为__________________。
（6）某人设想以右图所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入SO2的电极的电极反应式______．
(12分)已知A为蓝色溶液，B、C、I、K为单质，其余均为化合物，其中B、L、I、K 常温下为气体，且I为有色气体。G为黑色固体，F的焰色反应透过蓝色钻玻璃片显紫色，各物质转化关系如图。
回答下列问题：
（1）P的电子式是_________________；
（2）C元素原子价电子排布式为： 。
（3）已知B、H和C2H5OH能够组成燃料电池，写出该燃料电池的负极反应式：
_______________________________________________________________；
（4）A的水溶液呈___________(填“酸性”“碱性”“中性”)，用离子方程式和必要的文字说明原因______________________________________________________________
（5）用惰性电极电解400.00 mL A溶液，一段时间内测得溶液pH＝1，则需要向溶液中加入___________，其质量为______g，才能使溶液恢复到电解前的状态(不考虑溶液体积变化)。
（每空2分，16分）
Ⅰ．2013年初，雾霾天气多次肆虐天津、北京等地区。其中，燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0
①该反应平衡常数表达式
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H1＝－867 kJ/mol ①
2NO2(g) 
N2O4(g) △H2＝－56.9 kJ/mol ②
H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH3＝ －44.0 kJ／mol ③
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式：
Ⅱ．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素，其中仅含有一种金属元素，A和D最外层电子数相同;B、C和E在周期表中相邻，且C、E同主族。B、C的最外层电子数之和等于D的原子核外电子数，A和C可形成两种常见的液态化合物。请回答下列问题：
（1）C、D、E三种原子对应的离子半径由大到小的顺序是 (填具体离子符号)；A、B、C三种元素按1:7:12的质量比组成的化合物中含有的化学键的类型属于 。
（2）某金属常用于制作易拉罐，该金属制作的废弃易拉罐能与 A、C、D组成的化合物溶液反应，该反应的离子方程式为： 。
（3）A、C两元素的单质与烧碱溶液组成燃料电池，其负极反应式为 ，用该电池电解1L1mol/LNaCl溶液，当消耗标准状况下1.12LA2时， 所得溶液在常温下的PH＝ (假设电解过程中溶液的体积不变) 。
据报道，以硼氢化合物NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，可用作空军通信卫星电源，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
| A．电池放电时Na+从b极区移向a极区 |
| B．电极b采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用 |
| C．该电池的负极反应为：BH4－＋8OH－+8e－→BO2－＋6H2O |
| D．每消耗3 mol H2O2，转移的电子为3 mol |
Na2S4+3NaBr
粤公网安备 44130202000953号