1 . 已知：相关化学键的键能数据

化学键
键能	946	436.0	390.8

回答下列问题：
1．合成氨反应   ___________。已知该反应的，在下列温度下反应不能自发进行的是___________。
A．             B．             C．
2．在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为___________。

A．有利于平衡正向移动	B．防止催化剂中毒
C．提高正反应速率	D．提高逆反应速率

3．恒温恒容下进行的合成氨反应，以下说法中，一定能说明反应达到平衡状态的是___________。

A．混合气体密度不变	B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．	D．化学平衡常数不变

4．针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了双温—双控—双催化剂的解决方案。使用双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为时，的温度为，而的温度为)。

下列说法不正确的是___________。

A．氨气在“冷”表面生成，有利于提高氨的平衡产率

B．在“热”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率

C．“热”高于体系温度，有利于提高氨的平衡产率

D．“冷Ti”低于体系温度，有利于提高合成氨反应速率

5．，以和为原料可合成化肥尿素：；在的密闭容器中，通入和时反应刚好达到平衡。此时，。
①写出该反应的平衡常数表达式___________；计算得值为：___________。
②若时保持和平衡时容器的压强不变，再向体积可变的容器中充入，判断平衡移动的方向，并写出你的推理过程：___________。

2 . Ⅰ.纽甜(NTM)是一种人工合成的安全甜味剂，是目前发现的最甜的甜味剂。蔗糖和纽甜的相关数据如下：

	分子式	相对分子质量	甜度	熔点(℃)
蔗糖	C12H22O11	342	1	185~187
纽甜	C20H30N2O5	378	8000~12000	80.9~83.4

(1)下列有关糖类化合物的说法不正确的是___________。

A．麦芽糖是一种二糖，1分子麦芽糖水解后可以得到2分子葡萄糖

B．淀粉、纤维素都属于多糖，分子式都可以写成(C6H10O5)n，二者互为同分异构体

C．淀粉溶液用激光笔照射，可看到丁达尔效应，说明淀粉分子的直径在1~100nm之间

D．在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴加银氨溶液，可以验证产物中的葡萄糖

(2)在如图中用“*”标出纽甜分子中的不对称碳原子_______。

(3)说明纽甜的熔点低于蔗糖的原因___________。
Ⅱ.纽甜(NTM)的一种合成路线如图所示：

已知：
(4)B→C的反应类型是___________。

A．取代反应

B．加成反应

C．氧化反应

D．还原反应

(5)写出J分子中所含的官能团名称___________。
(6)下列说法正确的是___________。

A．在质谱图中，C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰

B．E分子中N原子采取sp2杂化

C．J分子中所有碳原子可能共平面

D．纽甜分子中含有2个肽键

(7)化合物C是烃M的一氯代物，请用系统命名法命名M___________。
(8)请写出化合物G的结构简式___________。
(9)书写J→K的化学反应方程式___________。
(10)写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式___________。
①能发生银镜反应，也能与FeCl₃溶液发生显色反应；
②核磁共振氢谱图中有4组峰。
(11)结合题目所给信息，设计H→I的合成路线(必要的有机或无机试剂任选)_______。(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)

3 . 乙烯是一种重要的化工原料，可由乙烷为原料制取。传统的热裂解法如下：
主反应：
副反应：
(1)要估算的大小，需要用到如下数据：

化学键	键	键	X	Y
键能/	413	436	610	346

Y表示的化学键是_____；的值为_____。
(2)已知，则_____。

A．

B．

C．

D．

向乙烷热裂解制乙烯体系中加入一定质量某催化剂，测定在不同温度下，催化剂固体质量变化对催化效率的影响。发现在时催化效率最高：当反应温度高于时，催化剂固体质量增加且催化效率下降。
(3)催化剂固体质量增加的原因可能是_____。
(4)当反应温度高于时通入过量的，可以提高催化效率，结合化学方程式解释原因：_____。
现代的氧化裂解法原理为：。某学者研究了生产过程中生成的部分反应历程，如下图所示(*表示吸附态)。

(5)通过比较和，说明和热裂解法相比，氧化裂解法的优点是_____(任写一点)。
(6)上述历程总反应的化学方程式为_____。该历程的催化剂是_____。
氧化裂解法制乙烯因深度氧化副反应的存在，会产生较多的排放。近年研究人员开发了利用电化学装置实现乙烷氧化制乙烯(如图)的工艺，有效避免了这种情况。

(7)b电极的名称为_____。

A．正极

B．负极

C．阳极

D．阴极

(8)a电极的电极反应式为_____。
(9)解释为何使用该装置制乙烯不会产生排放。_____

4 . Ⅰ.碳酸锰()作为一种重要的化工原料，主要用于制备软磁铁氧体、锰硅合金等。科研人员利用含锰废水(主要含，以及少量、、、等)制备，设计流程图如下：

已知某些物质完全沉淀的如表：

沉淀物
沉淀完全时的	3.7	5.2	6.4	9.2	9.8

(1)从氧化还原反应角度，分析选用的优点___________、___________。
(2)除杂1时调节溶液为5.2，则滤渣1的成分为、___________。若两步即可从滤渣1中回收得到铁红，则所需试剂为___________。
A．溶液       B．氨水       C．稀盐酸       D．二氧化碳
(3)已知硫化物的溶度积：、、。在除杂2中，当滴加溶液时，最先沉淀的是___________。当恰好沉淀完全时(浓度以计)，此时溶液中的浓度为___________。
(4)将受热分解，其固体产物的晶胞(立方体结构)如图所示。则该固体产物的化学式为___________。
(5)经测定，该晶胞中最近两个的距离为xcm。则该固体产物的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数，用含x和的代数式表示)

Ⅱ.称取某碳酸锰样品，依次加入少量水、磷酸、硝酸，通入作保护气，将体系加热至，再加入硝酸铵。待冷却过程中加水溶解。接着加入滴苯代邻氨基苯甲酸指示剂，立即用标准溶液滴定，终点时消耗。主要反应原理如下：、
(6)溶液显___________(选填“酸性”或“碱性”)。理由是___________。
(7)N-苯代邻氨基苯甲酸及其酸根与形成的配合物，如下图所示。

中的配位数为___________。上述滴定终点的现象为___________。
(8)计算上述样品中锰元素的质量分数________。(请写出计算过程)。

5 . 工业合成氨对粮食增产、增加人口具重要价值。1913年，Haber－Bosch发明的催化合成氨技术实现了工业化生产：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，298K时反应相关数据如表所示：

ΔH(kJ·mol－1)	－92.2
ΔS(J·K－1·mol－1)	－198.2

已知：化学反应吉布斯自由能变化量ΔG=ΔH －TΔS (通常温度区间，ΔH和ΔS可视为常量)，ΔG与压力平衡常数K_p的关系为：lgK_p = ,Kp为压力平衡常数；R为气体摩尔常数8.314 J·K^－1· mol^－1；T为热力学温度，单位：K。
(1)298K时，合成氨反应______(选填“能”或“不能”)自发进行，理由是___________。
(2)实验研究表明，特定条件下，合成氨反应的速率与参与反应的物质浓度的关系式为： ν=kc(N₂)·c^1.5(H₂)·c^－1(NH₃)，下列措施不能提高反应速率的是______。
A．适度增加氮气的浓度                                                          B．适度增加氢气的浓度
C．及时将产物氨气分离出反应体系                                          D．适度提高反应温度
E．在低压下进行反应                                                              F．加入铁催化剂
(3)T℃下，设反应N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)的平衡常数为K，反应NH₃(g) N₂(g)+ H₂(g)的平衡常数为，则K与之间的关系是________。298K时，合成氨反应的压力平衡常数K_p(298K )=______(保留2位有效数字)；向一恒定温度的刚性密闭容器中充入物质的量之比为1：1的N₂和H₂混合气体，初始压强为30MPa，在不同催化剂作用下反应，相同时间内H₂的转化率随温度的变化如图所示，b点v_正_____v_逆(填“>”、“<”或“=”)。图中a点混合气体平均相对分子质量为18.75，a点对应温度(T₄)下反应的平衡常数K_p=______(保留两位有效数字，K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)，由此知T₄______298K，(选填“>”、“<”或“=”)。

(4)格哈德·埃特尔证实氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：

下列关于合成氨反应的叙述中错误的是________。

A．过程表明在化学反应中存在化学键的断裂与形成

B．催化剂能改变化学反应的历程，使反应物化学键更易断裂，活化分子百分比增多

C．过程①③④会放出能量，过程②需吸收能量

D．常温下该反应难以进行，是因为常温下生成物的化学键难以形成

(5)合成氨工业中，原料气(N₂、H₂及少量CO、NH₃的混合气)在进入合成塔前要经过铜氨溶液处理以除去 CO，反应为：[Cu(NH₃)₂]²⁺+CO+NH₃ [Cu(NH₃)₃CO]²⁺   ΔH<0。
①铜氨溶液吸收CO的适宜生产条件是_________。
②吸收CO后的铜氨溶液经过适当处理再生，恢复其吸收 CO的能力，可循环使用，铜氨溶液再生的适宜条件是_________。

6 . 乙醇－水蒸气催化重整制氢过程发生的主要反应如下：
i．C₂H₅OH (g) +3H₂O (g) 2CO₂ (g) +6H₂ (g)     ΔH₁
ii．CO₂ (g) +H₂ (g) CO (g) +H₂O (g)     ΔH₂=+41kJ·mol^－1
在1.0x10⁵Pa时，向恒压密闭容器中通入1mol C₂H₅OH和3 mol H₂O，若仅考虑上述反应，平衡时CO₂和CO的选择性及H₂的产率随温度的变化如图所示。

[CO的选择性=]
回答下列问题：
(1)物质的标准摩尔生成焓是指由最稳定的单质合成标准压力p下单位物质的量的物质的反应焓变，用符号Δ_fH_m表示。

物质	C2H5OH(g)	H2O()	CO2(g)	H2(g)
ΔfHm/ kJ∙mol−1	−235	−286	−393.5	0

已知18g液态水气化需要吸收44kJ的能量，则ΔH₁=___________kJ·mol^－1。
(2)已知曲线②代表H₂的产率，温度在100~200℃时，H₂的产率很低，原因是___________。
(3)下列措施可提高H₂平衡产率的是___________。
a．高温高压                 b．低温高压               c．使用高效催化剂               d．及时分离出CO₂
(4)500℃、1.0x10⁵Pa条件下，反应经过t分钟达到平衡，H₂的产率为80%，则C₂H₅OH的反应速率为___________kPa·min^－1(保留小数点后一位)，反应ii的物质的量分数平衡常数K_x的值为___________。
(5)乙醇重整制氢两条途径的机理如下图，Co/SiO₂、Co/Al₂O₃和Co/MgO催化剂(酸性Al₂O₃>MgO>SiO₂)在反应中表现出良好的催化活性和氢气选择性，但经长期反应后，催化剂表面均发现了积碳，积碳量Co/Al₂O₃>Co/MgO>Co/SiO_2.试分析Al₂O₃表面的积碳量最大的原因___________。

7 . 聚合氯化铝(PVC)是一种高效絮凝剂，广泛用于城市给排水净化。工业上制备AlCl₃的一种方法：Al₂O₃(s)+3C(s)+3Cl₂(g)2AlCl₃(g)+3CO(g)。
(1)上述反应所涉及的元素中，未成对电子数相等的元素有________，能说明两者非金属性强弱的事实是_______。
(2)AlCl₃分子中心原子的杂化方式为________。常压、180℃时，AlCl₃升华形成的二聚体(Al₂Cl₆)的结构如图所示，试用“→”标出其中的配位键________。
   
(3)美国科学家宣布发现了铝的“超级原子”结构——Al₁₃、Al₁₄。已知这类超级原子最外层电子数为40时处于相对稳定状态，下列说法正确的是________。

A．Al14与盐酸反应的化学方程式可表示为：Al14+2HCl=Al14Cl2+H2↑

B．Al13和Al14互为同位素

C．Al13和Al14都具有较强的还原性，容易失去电子生成阳离子

D．Al13超原子中Al原子间通过离子键结合

市售PAC是由Al³⁺水解产生的一系列中间产物脱水聚合而成，其中稳定存在形态为聚十三铝[AlO₄Al₁₂(OH)₂₄(H₂O)₁₂]⁷⁺，简称Al₁₃。Al₁₃含量的高低直接影响PAC的净水效能。
(4)AlCl₃溶液中，Al³⁺逐级水解能生成[Al(OH)]²⁺、[Al(OH)₂]⁺等单体。生成[Al(OH)]²⁺的离子方程式为________。用AlCl₃水解制备Al(OH)₃胶体，其电中性的胶团组成正确的是________。
A.[mAl(OH)₃•nAl³⁺•(3n-x)Cl^-]^x+•xCl^- B.[mAl(OH)₃•nCl^-•xAl³⁺]^3x+•3xCl^-
C.[mAl(OH)₃•nOH^-•(n-x)H⁺]^x-•xH⁺ D.[mAl(OH)₃•nAl³⁺•(n-x)Cl^-]^x+•xCl^-
(5)向AlCl₃溶液中缓慢滴加一定量NaOH溶液，若只生成Al₁₃，则理论上n(Al³⁺)：n(OH^-)=________。提纯Al₁₃胶体可采取的措施是________。
(6)为了发挥PAC净水的最佳效能，一般要将水的pH调节在6.0～8.5。若在强酸或强碱环境下使用PAC，净水效果不佳，结合铝元素的存在形式分析原因________。

10 . 海洋是巨大的资源宝库，从海洋中获取的部分资源如图所示：

回答下列问题：
Ⅰ.微生物脱盐电池既可以实现海水的淡化，同时又能除去废水中的和，原理如图所示，中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过。

(1)电极b为电池的___________极(填正或负)。
(2)X离子交换膜为___________离子交换膜(填阴或阳)。
Ⅱ.溴被称为“海洋元素”，空气吹出法从海水中提取溴单质的流程如下图所示：

(3)吹出塔中采用气——液逆流的方式(液体从塔顶喷淋，气体从塔底进入)，其目的是___________。
(4)写出蒸馏塔中反应的离子方程式___________。
Ⅲ.从海带中提取碘单质的流程如下：

(5)上述流程中能循环使用的物质是___________(填化学式)。
(6)步骤⑤的具体实验操作为：
A．将分液漏斗放在铁架台的铁圈中，静置、分层；
B．将含水溶液和适量四氯化碳加入分液漏斗中，盖好玻璃塞；
C．检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液；
D．倒转分液漏斗振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞；
E．从分液漏斗上口倒出上层液体；
F．将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔；
G．旋开活塞，用烧杯接收下层液体；
上述实验操作的正确顺序为___________(填序号)，“操作A”静置、分层后的现象为___________。
(7)根据下表中有机物的性质分析，能代替步骤⑤中的试剂是___________(填试剂名称)。

试剂	性质
丙酮	无色液体，可以与水任意比例互溶，易溶于丙酮
氯仿	无色液体，不溶于水，密度比水大，易溶于氯仿
己烯	无色液体，不溶于水，密度比水小，能与己烯发生化学反应

(8)从海洋中获取资源涉及多种实验操作，为完成下列各组实验，所选仪器准确、完整的是___________(填选项)。

选项	实验	仪器
A	模拟海水晒盐制取粗盐	铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿
B	将海带灼烧成海带灰	三脚架、酒精灯、坩埚、坩埚钳、玻璃棒
C	从含的悬浊液中获取粗碘	铁架台(带铁圈)、普通漏斗、烧杯、玻璃棒
D	提纯粗碘制取纯碘	铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、烧杯、圆底烧瓶(盛有冷水)