题目内容
【题目】图1所示的转化关系中(具体反应条件略)，a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，i的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图2所示。回答下列问题：
（1）图2对应的物质名称是___________，其晶胞中的原子数为_________________。
（2）图1中由两种元素组成的物质中，沸点最高的是___________，原因是___________，该物质的分子构型为 ___________，
（3）k的分子式为___________，中心原子的杂化轨道类型为___________，属于________分子(填“极性”或“非极性”)
【答案】 金刚石 8 H2O 分子间可形成氢键 V形(或角形） COCl2 sp2 极性
【解析】a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质，b与c反应生成水，故b、c分别为H2、O2中的一种，a的一种同素异形体的晶胞中每个原子周围有4个键，判断为金刚石，所以a为C，则b为H2、c为O2，由转化关系可知，f为CO，g为CO2，因为i是常见的酸，只由b、d形成，可判断为盐酸，则d为Cl2；i为HCl，而k与水反应生成CO2与盐酸，且由f与d反应得到，k应含C、O、Cl三种元素，只能判断为COCl2。
（1）每个a原子周围有4个键，则图2对应的物质为金刚石；该晶胞中的原子数为：8×
+6×
+4=8。
（2）图1中两种元素形成的化合物中，由于水分子间存在氢键，故沸点最高；H2O为V形分子。
（3）因为除a、b、c、d外，其余均为化合物，f为CO，g为CO2，i为HCl，而k与水反应生成CO2与盐酸，判断K为COCl2，COCl2中C原子含有3个σ键，1个π键，故C原子采取sp2杂化，分子中正负电荷中心不重合，为极性分子。
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【题目】探究：1-氯丙烷与NaOH乙醇溶液的反应
学习小组在进行1-氯丙烷与NaOH乙醇溶液溶液的反应中，观察到有气体生成。
请你设计两种不同的方法分别检验该气体。在表中的方框中写出装置中所盛试剂的名称(试剂任选) 和实验现象。
图序 | 装置图 | 所盛试剂 | 实验现象 |
1 |
| A是_________ B是_________ | _________ |
2 |
| C是_______________ | _________ |
【题目】CO2和CH4是两种重要的温室气体，通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
(1)250 ℃时，以镍合金为催化剂，向4 L容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4，发生如下反应：
CO2 (g)＋CH4(g)
2CO(g)＋2H2(g)。
平衡体系中各组分体积分数如下表：
物质 | CH4 | CO2 | CO | H2 |
体积分数 | 0.1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 |
①此温度下该反应的平衡常数K＝____________。
②已知：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
CO(g)＋H2O (g)===CO2(g)＋H2 (g) ＝2.8 kJ·mol－1
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ＝－566.0 kJ·mol－1
反应CO2(g)＋CH4(g) 
2CO(g)＋2H2(g) 的ΔH＝_____________。
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如下图所示。250～300 ℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是___________________________________________________________________。
②为了提高该反应中CH4的转化率，可以采取的措施是____________________________________。
③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为________________________________________________。
(3)①Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是________(填字母)。
a．可在碱性氧化物中寻找
b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c．可在具有强氧化性的物质中寻找
②Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是在500 ℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700 ℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是_________________________________________。
(4)利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。
反应A：CO
CO＋H2＋O2
高温电解技术能高效实现反应A，工作原理示意图如下：
CO2在电极a放电的反应式是________________________________________________。