题目内容
【题目】属于人工固氮的是
A. 分离液态空气制氮气 B. 工业合成氨
C. 闪电时N2转化为NO D. 豆科作物根瘤菌将N2转化为NH3
【答案】B
【解析】A．分离液态空气制氮气，属于物理变化，氮元素化合价不变，不属于固氮，选项A不选；B．工业合成氨是N2与H2在一定条件下反应生成NH3，属于人工固氮，选项B选；C．闪电时N2转化为NO，属于自然固氮，选项C不选；D．豆科作物根瘤菌将N2转化为含氮化合物，属于生物固氮，属于生物固氮，选项D不选。答案选B。
【题目】资料显示：O2的氧化性随溶液pH的增大逐渐减弱。室温下，某学习小组利用下图装置探究不同条件下KI与O2的反应，实验记录如下。
序号 | 烧杯中的液体 | 5分钟后现象 |
① | 2 mL 1mol·L-1KI溶液+5滴淀粉 | 无明显变化 |
② | 2 mL1 mol·L-1KI 溶液+5 滴淀粉+2mL0. 2 mol·L-1HC1 | 溶液变蓝 |
③ | 2mLl mol·L-1KI溶液+5滴淀粉+ 2mL0.2 mol·L-1KC1 | 无明显变化 |
④ | 2mL1 mol·L-1KI溶液+5滴淀粉+2 mL0. 2 mol·L-1CH3COOH | 溶液变蓝，颜色 较②浅 |
回答下列问题：
(1)实验③的目的是__________________。
(2)实验②中发生反应的离子方程式是_____________________。
(3)实验②比实验④溶液颜色深的原因是___________________。
为进一步探究KI与O2的反应，用上述装置继续进行实验：
序号 | 烧杯中的液体 | 5小时后现象 |
⑤ | 2mL混有KOH的pH=8.5的lmol·L-1 KI溶液+5滴淀粉 | 溶液略变蓝 |
⑥ | 2mL混有KOH的pH=10的lmol L-1KI溶液+5滴淀粉 | 无明显变化 |
对于实验⑥的现象。甲同学猜想“pH = 10时O2不能氧化I-”，他设计了下列装置进行实验以验证猜想。
(4)烧杯a中的溶液为________________。
(5)实验结果表明此猜想不成立。支持该结论的实验现象是：通入O2后，_____________。
(6)乙同学向pH = 10的“KOH一淀粉溶液”中滴加碘水，溶液先变蓝后迅速褪色，经检测褪色后的溶液中含有IO3- ，用离子方程式表示退色的原因是___________________。
(7)该小组同学对实验过程进行了整体反思，推测实验①和实验⑥的现象产生的原因分别可能是__________。
【题目】以天然气代替石油生产液体燃料和基础化学品是当前化学研究和发展的重点。
（1）我国科学家创造性地构建了硅化物晶格限域的单中心铁催化剂，成功实现了甲烷一步高效生产乙烯、芳香烃Y和芳香烃Z等重要化工原料，实现了CO2的零排放，碳原子利用率达100%。已知Y、Z的相对分子质量分别为78、128，其一氯代物分别有1种和2种。
①有关化学键键能数据如表中所示：
化学键 | H－H | C=C | C－C | C≡C | C－H |
E（kJ/mol） | 436 | 615 | 347.7 | 812 | 413.4 |
写出甲烷一步生成乙烯的热化学方程式_________________________，反应中硅化物晶格限域的单中心铁催化剂的作用是________________________；
②已知：原子利用率=期望产物总质量/反应物总质量×100%，则甲烷生成芳香烃Y的原子利用率为___________；
③生成1 mol Z产生的H2约合标准状况下________L。
（2）如图为乙烯气相直接水合法制备乙醇中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系
（其中n(H2O):n(C2H4)=1:1）。
①若p2=8.0 MPa，列式计算A点的平衡常数Kp=____________（用平衡分压代替平衡浓度计算；分压=总压×物质的量分数；结果保留到小数点后两位）；
②该反应为__________（填“吸热”或“放热”）反应，图中压强（p1、p2、p3、p4）的大小关系为____________，理由是________________；
③气相直接水合法常采用的工艺条件：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度为290℃，压强为6.9 MPa，n(H2O):n(C2H4)=0.6:1。乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有______________（任写两条）。
（3）乙烯可以作为燃料电池的负极燃料，请写出以熔融碳酸盐作为电解质时，负极的电极反应式________________________________。
