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（10分）如右圖所示，常溫下電解5 min后，銅電極質(zhì)量增加2.16g。
試回答：
（1）電源電極X名稱為_______（填“正極”或“負極”）。
（2）電解池B中陰極的電極反應式是__________。
（3）若A中KCl溶液的體積是200mL，電解后溶液的
pH=_________（忽略電解前后溶液體積的變化）。
若要使電解后的溶液恢復到與電解完完全相同，應加入的物質(zhì)是__________。
（4）已知在l0lkPa時，CO的燃燒熱為283 kJ/mol。相同條件下，若2 molCH₄完全燃燒生成液態(tài)水，所放出的熱量為1 mol CO完全燃燒放出熱量的6.30倍，則CH₄完全燃燒的熱化學方程式為__________。

（8分） 關于反應熱請回答如下問題:
(1)向1L1mol/L的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①濃H₂SO₄；②稀硝酸；③稀醋酸，恰好完全反應的熱效應為△H₁、△H₂、△H_3，則三者由小到大順序為                      。
(2) 實驗測得，向200mL1mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸恰好反應放出Q kJ的熱量，請寫出熱化學反應方程式：_________________________         。
(3)已知反應CH₃—CH₃(g)―→CH₂=CH₂(g)＋H₂(g)，有關化學鍵的鍵能如下。

(10分)化學在生活中有很多的應用，如臭氧可用于空氣凈化、飲用水消毒、工業(yè)廢物處理和作為漂白劑等，氮化硅(Si₃N₄)是一種新型陶瓷材料，具有較高的硬度且耐高溫。
（1）臭氧幾乎可與除鉑、金、銥、氟以外的所有單質(zhì)反應。已知：
反應生成3 mol Ag₂O(s)時放出的熱量為
反應生成4 mol Ag(s)時吸收的熱量為62．2 kJ，試根據(jù)題給數(shù)據(jù)判斷O₃轉(zhuǎn)化為O₂是________（填“放熱”或“吸熱”）反應。
（2）氮化硅()可由石英與焦炭在高溫的氯氣流中通過如下反應制得：

在VL的密閉容器中進行反應，實驗數(shù)據(jù)如下表:

①實驗l和實驗2表明，________對反應速率有影響，對同一規(guī)律研究的實驗還有一組是________（填實驗序號）。本實驗還研究了_______對反應速率的影響。。
②實驗5中，t₁________(填“>”、“<”或“=”)120，平衡時，二氧化硅的轉(zhuǎn)化率為____________________。

（12分） 1909年化學家哈伯在實驗室首次合成了氨。2007年化學家格哈德·埃特爾在哈伯研究所證實了氫氣與氮氣在固體表面合成氨的反應過程，示意如下圖：

（1）圖⑤表示生成的NH₃離開催化劑表面，圖②和圖③的含義分別是______，______。
（2）已知：4NH₃(g) + 3O₂(g) = 2N­­₂(g) + 6H₂O(g);  ΔH=  - 1266.8 kJ/mol
N₂(g) + O₂(g) =" 2NO(g)" ; ΔH =" +" 180.5kJ/mol， 氨催化氧化的熱化學方程式為__________。
（3）500℃下，在A、B兩個容器中均發(fā)生合成氨的反應。隔板Ⅰ固定不動，活塞Ⅱ可自由移動。

①當合成氨在容器B中達平衡時，測得其中含有1.0molN₂，0.4molH₂，0.4molNH₃，此時容積為2.0L。則此條件下的平衡常數(shù)為____________；保持溫度和壓強不變，向此容器中通入0.36molN₂，平衡將__________（填“正向”、“逆向”或“不”）移動。
②向A、B兩容器中均通入xmolN₂和ymolH₂，初始A、B容積相同，并保持溫度不變。若要平衡時保持N₂在A、B兩容器中的體積分數(shù)相同，則x與y之間必須滿足的關系式為____。

（本題16分）工業(yè)上利用CO₂和H₂在一定條件下反應合成甲醇。
（1）已知在常溫常壓下：
① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH＝－1275.6 kJ／mol
②2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)  ΔH＝－566.0 kJ／mol
③H₂O(g) ＝ H₂O(l)  ΔH＝－44.0 kJ／mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：____________ ________
（2）甲醇脫氫可制取甲醛CH₃OH(g)HCHO(g)+H₂(g),甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如下圖所示�；卮鹣铝袉栴}:

①脫氫反應的△H_____0，600K時，Y點甲醇的υ(正) _____υ(逆)（填“>”或“<”）
②從Y點到X點可采取的措施是_______________________________________________。
③有同學計算得到在t­₁K時，該反應的平衡常數(shù)為8.1mol·L^－1。你認為正確嗎？請說明理由__________________________________________________________________________。
（3）納米級Cu₂O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關注。在相同的密閉容器中，使用不同方法制得的Cu₂O（Ⅰ）和（Ⅱ）分別進行催化CH₃-OH的脫氫實驗：
CH₃OH(g)HCHO(g)+H₂(g)
CH₃OH的濃度（mol·L^－1）隨時間t (min)變化如下表：

(15分)甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應用前景．請回答下列與甲醇有關的問題．
(1)甲醇分子是____________分子(填“極性”或“非極性”)．
(2)工業(yè)上一般可采用如下反應來合成甲醇：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)△H=﹣86.6KJ/mol，在T℃時，往一個體積固定為1L的密閉容器中加入1mol CO和2mol H₂，反應達到平衡時，容器內(nèi)的壓強是開始時的3/5．
①達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為____________
②下列選項能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)的有____________

（15分）二甲醚（DME）和甲醇是21世紀應用最廣泛的兩種清潔燃料，目前工業(yè)上均可由合成氣在特定催化劑作用下制得。
（1）由合成氣制備二甲醚的主要原理如下：
已知：①CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)            △H₁＝－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
則反應3H₂(g)＋3CO(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)的△H＝      kJ·mol^-1。
（2）將合成氣以n(H₂)/n(CO)=2通入1 L的反應器中，一定條件下發(fā)生反應：
4H₂(g)+2CO(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)，其中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強變化關系如圖所示：

①該反應的平衡常數(shù)表達式為       ；P₁、P₂、P₃由大到小的順序為       。
②若反應在P₃和316℃時，起始時n(H₂)/n(CO)=3，則達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率     50％（填“大于”、“小于”或“等于”)。
（3）由合成氣合成甲醇的反應的溫度與平衡常數(shù)（K）的關系如表數(shù)據(jù)，


250℃時，將2 molCO和6 molH₂充入2L的密閉容器中發(fā)生反應，反應時間與物質(zhì)濃度的關系如圖所示，則前10分鐘內(nèi)，氫氣的平均反應速率為     ；若15分鐘時，只改變溫度一個條件，假設在20分鐘時達到新平衡，氫氣的轉(zhuǎn)化率為33.3%，此時溫度為      （從上表中選），請在圖中畫出15—25分鐘c (CH₃OH)的變化曲線。
（4）利用甲醇液相脫水也可制備二甲醚，原理是：CH₃OH +H₂SO₄→CH₃HSO₄+H₂O，CH₃HSO₄+CH₃OH→CH₃OCH₃+H₂SO₄。與合成氣制備二甲醚比較，該工藝的優(yōu)點是反應溫度低，轉(zhuǎn)化率高，其缺點是        。

(14 分) 一氧化碳被廣泛應用于冶金工業(yè)和電子工業(yè)。
⑴高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法，相關反應的熱化學方程式如下：
4CO(g)＋Fe₃O₄(s)＝4CO₂(g)＋3Fe(s)   △H="a" kJ·mol^－1
CO(g)＋3Fe₂O₃(s)＝CO₂(g)＋2Fe₃O₄(s)   △H="b" kJ·mol^－1
反應3CO(g)＋Fe₂O₃(s)＝3CO₂(g)＋2Fe(s)的△H=     kJ·mol^－1(用含a、b 的代數(shù)式表示)。
⑵電子工業(yè)中使用的一氧化碳常以甲醇為原料通過脫氫、分解兩步反應得到。
第一步：2CH₃OH(g)HCOOCH₃(g)+2H₂(g)  △H>0
第二步：HCOOCH₃(g)CH₃OH(g) +CO(g)    △H>0
①第一步反應的機理可以用下圖表示：

圖中中間產(chǎn)物X的結(jié)構簡式為     。
②在工業(yè)生產(chǎn)中，為提高CO的產(chǎn)率，可采取的合理措施有     。
⑶為進行相關研究，用CO還原高鋁鐵礦石，反應后固體物質(zhì)的X—射線衍射譜圖如圖所示（X—射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同）。反應后混合物中的一種產(chǎn)物能與鹽酸反應生產(chǎn)兩種鹽，該反應的離子方程式為     。

⑷某催化劑樣品（含Ni₂O₃40%，其余為SiO₂）通過還原、提純兩步獲得鎳單質(zhì)：首先用CO將33.2 g樣品在加熱條件下還原為粗鎳；然后在常溫下使粗鎳中的Ni與CO結(jié)合成Ni(CO)₄（沸點43 ℃），并在180 ℃時使Ni(CO)₄重新分解產(chǎn)生鎳單質(zhì)。
上述兩步中消耗CO的物質(zhì)的量之比為     。
⑸為安全起見，工業(yè)生產(chǎn)中需對空氣中的CO進行監(jiān)測。
①粉紅色的PdCl₂溶液可以檢驗空氣中少量的CO。若空氣中含CO，則溶液中會產(chǎn)生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀，反應轉(zhuǎn)移電子數(shù)為     。
②使用電化學一氧化碳氣體傳感器定量檢測空氣中CO含量，其結(jié)構如圖所示。這種傳感器利用原電池原理，則該電池的負極反應式為     。

能源是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎，我國目前使用的能源主要是化石燃料。
（1）在25 ℃、101 kPa時，8 g CH₄完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是445．15 kJ，則CH₄燃燒的熱化學方程式是                                          。
（2）已知：C(s) + O₂(g)  CO₂(g)  ΔH＝－437．3 kJ?mol^－1
H₂(g) + 1/2  O₂(g)  H₂O(g) ΔH＝－285．8 kJ?mol^－1
CO(g) + 1/2  O₂(g)  CO₂(g) ΔH＝－283．0 kJ?mol^－1
則煤的氣化主要反應的熱化學方程式是：C(s) + H₂O(g)  CO(g) + H₂(g)  ΔH＝     kJ?mol^－1。如果該反應ΔS＝＋133．7 J·K^－1·mol^－1 該反應在常溫（25 ℃）下能否自發(fā)進行？（△G=△H-T△S）                                                  (填“能”或“不能”，并寫出判斷依據(jù))．
（3）由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學鍵的角度分析，化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程。在化學反應過程中，拆開化學鍵需要消耗能量，形成化學鍵又會釋放能量。

(4分）拆開1mol氣態(tài)物質(zhì)中某種共價鍵需要吸收的能量，就是該共價鍵的鍵能。下表是某些共價鍵的鍵能：