【题目】（1）沼气是一种廉价能源，农村存在大量的秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可产生沼气，可用来点火做饭。在农村推广建造沼气池，不仅能有效地利用
能，还能为农业生产提供优良的肥料。已知： 标准状况下的112.0L CH4气体完全燃烧，生成CO2和液态水，放出4448kJ的热量。
①写出CH4完全燃烧的热化学方程式为 。
②如果上述反应生成的是水蒸气，则反应放出的热量 4448kJ。（填“＞”或“＜”或“＝”）
（2）已知拆开1 mol H－H键、1 molN≡N、1 mol N－H键分别需要吸收的能量为436 .4kJ、941.3 kJ、390.5 kJ。则由1 mol NH3 分解生成氢气和氮气需要 （填“放出”或“吸收”） kJ的热量。
（3）在生产和生活中经常遇到化学能与电能的相互转化。在下列甲、乙两装置中，甲中负极电极反应式为 ；乙中铁电极的电极反应式为 ，铁电极发生 反应（填“氧化”或“还原”）。
【答案】（1）生物质 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= -889.6KJmol-1 ＜
（2）吸收 46.25（3）Zn-2e-=Zn2+ 2H++2e-=H2↑ 还原
【解析】
试题分析：（1）在农村推广建造沼气池，不仅能有效地利用生物质能，还能为农业生产提供优良的肥料。标准状况下的112.0L，物质的量为5mol CH4气体完全燃烧，生成CO2和液态水，放出4448kJ的热量，则1mol甲烷完全燃烧放出热量4448/5=889.6kJ；
①CH4完全燃烧的热化学方程式为CH4(g) +2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= -889.6KJmol-1；
②如果上述反应生成的是水蒸气，液态水变为水蒸气需要吸收热量，则反应放出的热量＜4448kJ；
（2）根据反应N2+3H2
2NH3，以及信息拆开1 mol H－H键、1 molN≡N、1 mol N－H键分别需要吸收的能量为436 .4kJ、941.3 kJ、390.5 kJ，可知生成2molNH3放出的热量为390.5×6-（436 .4×3+941.3）=92.5 kJ，则由1mol NH3分解生成氢气和氮气需要吸收92.5/2=46.25kJ的热量；
（3）甲中锌作负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+；乙中铁电极是阴极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，铁电极发生还原反应。
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【题目】[化学——选修2：化学与技术]
软锰矿（主要成分为MnO2）可用于制备锰及其化合物。
（1）早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成Mn3O4，再利用铝热反应原理制得锰，该铝热反应的化学方程式为_______________。
（2）现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示：
下表为t℃时，有关物质的pKsp（注：pKsp =－lgKsp）。
物质 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Ca(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | CaS | MnS | MnCO3 |
pKsp | 37.4 | 19.32 | 5.26 | 12.7 | 35.2 | 5.86 | 12.6 | 10.7 |
软锰矿还原浸出的反应为：12MnO2＋C6H12O6＋12H2SO4 
12MnSO4＋6CO2↑＋18H2O
①该反应中，还原剂为_______。写出一种能提高还原浸出速率的措施：_______。
②滤液1的pH_______（填“大于”、“小于”或“等于”）MnSO4浸出液的pH。
③加入MnF2的主要目的是除去 （填Ca2+、Fe3+或Cu2+）。
（3）由MnSO4制取MnCO3：往MnSO4溶液中加入过量NH4HCO3溶液，该反应的离子方程式为____________；若往MnSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液，还会产生Mn(OH)2，可能的原因是：MnCO3(s)＋2OH－(aq)
Mn(OH)2(s)＋CO32-(aq)，t ℃时，计算该反应的平衡常数K＝ （填数值）。
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【题目】氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
I．已知： ① 4HCl(g)+O2(g) 
2Cl2（g）+2H2O（g）△H=-115.6kJ/mol
②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=-184kJ/mol
由知断开1mol H-H键所需能量为436kJ；断开1molO=O键所需能量为496kJ；断开1molCl-Cl键所需能量为243KJ。则
（1）H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是
（2）断开1molH-O键所需能量为 kJ。
Ⅱ.已知： CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g） △H=+206.2kJmol-1 ①
CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g） △H=+247.4kJmol-1 ②
又知CH4的燃烧热为890.3kJ/mol。
（1）利用上述已知条件写出甲烷完全燃烧的热化学方程式： 。
（2）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法，CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为________________________________。
（3）高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中B表示的微粒是_______（填名称），等质量的A、H2化学能较低的物质是_______（填化学式）。
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【题目】甲醇可以补充和部分替代石油燃料，缓解能源紧张。利用CO可以合成甲醇。
（1）已知：CO(g)+
O(g)=CO2(g) △H1=－283.0kJ·mol－1
H2(g)+ O2(g)=H2O(l) △H2=－285.8kJ·mol－1
CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H3=－764.5kJ·mol－1
则CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) △H=__________kJ·mol－1
（2）甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。从反应开始到达平衡，用H2表示平均反应速率v(H2)=____________________。
（3）一定条件下，在容积为VL的密闭容器中充入amolCO与2amolH2合成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如乙图所示。
①P1__________P2（填“＞”、“＜”或“=”）
②该甲醇合成反应在A点的平衡常数K=__________（用a和V表示）
③下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是__________。（填写相应字母）
A．使用高效催化剂B．降低反应温度
C．增大体系压强D．不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
E．向体系中再充入amolCO与2amolH2
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【题目】A～G是前四周期除稀有气体之外原子序数依次增大的七种元素。A与其他元素既不同周期又不同族；B、C的价电子层中未成对电子数都是2；E核外的s、p能级的电子总数相等；F与E同周期且第一电离能比E小；G的＋1价离子（G+）的各层电子全充满。回答下列问题：
（1）B的核外电子有 种空间运动状态；写出F的外围电子排布图： 。
（2）根据等电子体原理，写出B22-离子的电子式： 。
（3）根据价层电子对互斥理论(VSEPR)推测：A2C的VSEPR模型名称： 。
（4）在测定A、D形成的化合物的相对分子质量时，实验测定值一般高于理论值的主要原因是 。
（5）C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成 δ键和 π键。SiO2中Si与O原子间不形成上述π键。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述π键 。
（6）E的一种晶体结构如图甲，则其一个晶胞中含有 个E；G与D形成的化合物的晶胞结构如图乙，若晶体密度为ag/cm3，则G与D最近的距离为 pm。（阿伏加德罗常数用NA表示，列出计算表达式，不用化简；乙中○为G，●为D。）
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【题目】某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物。为实现资源的回收利用并有效防止环境污染,设计如下工艺流程:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀的pH | 2.3 | 7.6 | 4.4 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 9.7 | 6.4 |
（1）酸浸后加入H2O2的目的是 。调pH步骤中加入的试剂最好是 (填化学式)。实验室进行过滤操作所用到的玻璃仪器有 、 、 。
（2）煮沸CuSO4溶液的原因是 。向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3,可以生成白色的CuCl沉淀,写出该反应的化学方程式 。
（3）Fe3+发生水解反应Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+,该反应的平衡常数表达式为 。
（4）称取所制备的CuCl样品0.250 0 g置于一定量的0.5 mol·L-1FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水20 mL,用0.100 0 mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定,到达终点时消耗Ce(SO4)2溶液25.00 mL。有关的化学反应为Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+。计算该CuCl样品的质量分数 。
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【题目】绿矾（FeSO47H2O）是治疗缺铁性贫血的特效药。某化学兴趣小组对绿矾进行了如下的探究：
I .【制备产品】
该小组由废铁屑（含少量氧化铜、氧化铁等杂质），用上图所示装置制备FeSO4·7H2O晶体，步骤如下：
（1）预处理：先将废铁屑加入到饱和Na2CO3溶液中洗涤，目的是 ，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍。
（2）将洗涤后的废铁屑加入到圆底烧瓶中，并持续通入N2，N2的作用是 。
（3）再加入足量稀硫酸，控制温度50℃~80℃之间，充分反应后，圆底烧瓶中剩余的固体为 。
（4）获取产品：先向步骤（3）中反应后的混合物中加入少许蒸馏水，趁热过滤， _______________。滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，再用滤纸将晶体吸干，密闭保存。
II.【测定FeSO47H2O含量】
（1）称取上述样品10.0g，溶于适量的稀硫酸中，配成100mL溶液，需要的仪器除天平、胶头滴管、烧杯、量筒外，还需要的仪器有（填仪器名称）____________________、_______________________。
（2）准确量取25mL该液体于锥形瓶中，用0.1000mol/L KMnO4标准溶液滴定，则滴定终点的判断方法是______________________________________________。
（3）用同样的方法滴定3次，平均消耗10.00mL标准液，该样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。
（已知Mr(FeSO4·7H2O)=278）
（4）若测量结果偏小，则可能是在定容时_________________(填“俯视”或“仰视”)读数。
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【题目】最近研究用生物质原料合成高分子材料PET的流程如下：
已知下列两个反应：
请回答下列问题：
（1）反应①属于 反应。
（2）PET的中文名称是 。
（3）有机物A、B的结构简式分别是 、 。
（4）写出反应②的化学方程式 。
（5）在有机物A的同分异构体F溶液中滴加氯化铁溶液显紫色。F的苯环上有四个取代基且一氯代物有只有一种，0.1molF 跟足量的金属钠反应，生成0.15mol氢气，F的核磁共振氢谱有4个吸收峰。试写出满足上述条件F的结构简式 （任写一种）。
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【题目】氨气在工业上有广泛用途。请回答以下问题：
（1）工业上利用N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) H<0合成氨，某小组为了探究外界条件对该反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。
①相对a而言，b可能改变的条件是 ，判断的理由是__________________。
②a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)= mol·L-1·min-1。 
（2）有人利用NH3和NO2构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染，又能充分利用化学能进行粗铝的精炼，如图B所示，e极为精铝。
a极通入 气体(填化学式)，判断的理由是___________________________________
（3）某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应，图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。
图C
①能判断N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的是______(填序号)。
a．容器内压强不再发生变化 b．混合气体的密度不再发生变化
c．v正(N2)=3v逆(H2) d．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3由大到小的排序为 ．
③此时N2的平衡分压为 MPa。（分压＝总压×物质的量分数）
计算出此时的平衡常数Kp= 。（用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字并带上单位）
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