题目内容
【题目】中国传统文化中包括许多科技知识。下列古语中不涉及化学变化的是（ ）
A.熬胆矾(CuSO4·5H2O)铁釜，久之亦化为铜B.千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金
C.凡石灰(CaCO3)经火焚炼为用D.丹砂(HgS)烧之成水银，积变又成丹砂
【答案】B
【解析】
A. 熬胆矾(CuSO4·5H2O)铁釜，久之亦化为铜，反应为Fe＋Cu2+ =Fe2+＋Cu，与题意不符，A错误；
B. 千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金，过程为金的富集，不涉及化学变化，符合题意，B正确；
C. 凡石灰(CaCO3)经火焚炼为用，反应为CaCO3
CaO+ CO2↑，与题意不符，C错误；
D. 丹砂(HgS)烧之成水银，积变又成丹砂，反应有HgSHg+S，Hg+S=HgS，与题意不符，D错误；
答案为B。
【题目】合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，研究表明液氨是一种良好的储氢物质。
（1）氨气分解反应的热化学方程式如下：2NH3(g)
N2(g)+3H2(g) △H。若：N
N键、H—H键和N—H键的键能值分别记作a、b和c(单位：kJmol-1)则上述反应的△H=______________(用含a、b、c的代数式表示）kJmol-1。
（2）研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。某温度下，用等质量的不同金属分别催化等浓度的氨气，测得氨气分解生成氢气的初始速率（单位：mmolmin-1)与催化剂的对应关系如表所示。
催化剂 | Ru | Rh | Ni | Pt | Pd | Fe |
初始速率 | 7.9 | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.8 | 0.5 |
①在不同催化剂的催化作用下，氨气分解反应的活化能最大的是______________（填写催化剂的化学式）。
②温度为T时，在恒容的密闭容器中加入2molNH3,此时压强为po,用Ru催化氨气分解，若平衡时氨气的转化率为50%,则该温度下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数Kp=______________。（用平衡分压代替平衡浓度计算，气体分压p分＝气体总压P总×体积分数）
（3）关于合成氨工艺的理解，下列说法不正确的是______________（填字母）。
A.合成氨工业常采用的反应温度为500℃左右，主要是为了节约能源
B.使用初始反应速率更快的催化剂Ru,不能提高平衡时NH3的产率
C.合成氨工业采用的压强为10MPa~30MPa,是因为常压下N2和H2的转化率不高
（4）在1L1molL-1盐酸中缓缓通入2mol氨气，请在图1中画出溶液中水电离出的OH一浓度随通入氨气的物质的量变化的趋势图。_____________
（5）电化学法合成氨：图2是用低温固体质子导体作电解质，用Pt—C3N4作阴极，催化电解H2(g)和N2(g)合成NH3的原理示意图。
①Pt—C3N4电极上产生NH3的电极反应式为______________ 。
②实验研究表明，当外加电压超过一定值后，发现阴极产物中氨气的体积分数随着电压的增大而减小，分析其可能原因：______________。
【题目】对硝基甲苯(
)是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，一种制备对硝基甲苯的实验步骤如下：
步骤1：向三颈烧瓶中加入甲苯（液态），以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO4为催化剂（可循环使用），以CCl4为溶剂，乙酸酐为脱水剂（与水反应生成乙酸），45℃下搅拌、回流1h。实验装置如图所示（加热和仪器固定装置均已略去）。
步骤2反应结束后，过滤，滤液分别用5%NaHCO3溶液、水洗至中性。
步骤3:所得液体再经分离提纯得到对硝基甲苯。
（1）装置中，冷却水应从______________（填“a”或“b”)口通入。
（2）反应须控制在45℃下进行的原因是______________。
（3）步骤2中，过滤所得滤渣是______________（填化学式）；对滤液进行洗涤可用下列装置中的______________（填字母）。
（4）表中所给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
催化剂 | n(催化剂) | 硝化产物中各种异构体质量分数（％） | 总产率（％） | ||
n(甲苯) | 对硝基甲苯 | 邻硝基甲苯 | 间硝基甲苯 | ||
浓H2SO4 | 1.0 | 35.6 | 60.2 | 4.2 | 98.0 |
1.2 | 36.5 | 59.5 | 4.0 | 99.8 | |
NaHSO4 | 0.15 | 44.6 | 55.l | 0.3 | 98.9 |
0.25 | 46.3 | 52.8 | 0.9 | 99.9 | |
0.32 | 47.9 | 51.8 | 0.3 | 99.9 | |
0.36 | 45.2 | 54.2 | 0.6 | 99.9 | |
已知：对硝基甲苯、邻硝基甲苯和间硝基甲苯的沸点分别为238.5℃、222℃和230.5℃。
①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为______________，
②与浓硫酸作催化剂相比，NaHSO4作催化剂的优点有______________、______________。
③步骤3中，从三种异构体的混合物中分离出对硝基甲苯的方法为______________。
