题目内容
【题目】海水是巨大的资源宝库，从海水中提取I2的流程如图：
请回答下列问题：
(1)灼烧的目的是______。
(2)操作1的名称为_______
(3)滤液中加入H+、H2O2后发生反应的离子方程式为_________
(4)操作2所使用的玻璃仪器为______
(5)若加入NaOH溶液后生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:5，则该反应的化学方程式为________
【答案】除去海带中的有机物 过滤 2I-+H2O2+2H+=I2 +2H2O 分液漏斗、烧杯 6NaOH+3I2=5NaI十NaIO3 +3H2O
【解析】
干海带灼烧，将碘元素转变成可溶水的碘化钾，海带灰浸泡后过滤得到碘化钾溶液，滤液中加酸酸化后加过氧化氢将碘离子氧化成碘单质，得到碘水溶液，然后加四氯化碳萃取得含碘单质的四氯化碳溶液，分液后再含碘四氯化碳中加氢氧化钠，将碘单质转变成盐类，分液，在水溶液中加硫酸，含碘盐类重新反应得到碘单质，含碘水溶液蒸馏得到碘单质，据此分析解答。
(1)灼烧时可将海带中的有机物转变成气体除去，故答案为：除去海带中的有机物；
(2)由以上分析，操作1为过滤，故答案为：过滤；
(3)滤液中加入H+、H2O2后碘离子被氧化成碘单质，发生反应：2I-+H2O2+2H+=I2 +2H2O，故答案为：2I-+H2O2+2H+=I2 +2H2O；
(4)操作2为分液，应在分液漏斗中进行，分液时分离液体用烧杯盛接，故答案为：分液漏斗、烧杯；
(5)加入NaOH溶液后碘单质与氢氧化钠发生歧化反应，若生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:5，根据价态可知还原产物只能是碘化钠，若生成5molNaI转移电子数为5mol，则产生1mol氧化产物也转移5mol电子，氧化产物应为碘酸钠，反应为：6NaOH+3I2=5NaI十NaIO3 +3H2O，
故答案为：6NaOH+3I2=5NaI十NaIO3 +3H2O；
【题目】现有部分元素的原子结构特点如表，下列叙述中正确的是（ ）
X | L层电子数是K层电子数的3倍 |
Y | 核外电子层数等于原子序数 |
Z | L层电子数是K层和M层电子数之和 |
W | 共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质 |
A.W原子结构示意图为
B.元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C.元素X比元素Z的非金属性强
D.X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
【题目】CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+ CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ/mol；
①有利于提高CH4平衡转化率的条件是____
A． 高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压
②某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_______mol2·L2。
（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：
积碳反应CH4(g)= C(s)+2H2(g) | 消碳反应CO2(g)+ C(s)= 2CO(g) | ||
ΔH/(kJ·mol1) | 75 | 172 | |
活化能/(kJ·mol1) | 催化剂X | 33 | 91 |
催化剂Y | 43 | 72 | |
①由上表判断，催化剂X____Y（填“优于”或“劣于”），理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和速率（v）的叙述正确的是________
A．K积、K消均增加
B．v积减小，v消增加
C．K积减小，K消增加
D．v消增加的倍数比v积增加的倍数‘
②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方v=k·p(CH4)·
（k为速率常数）。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为________________。
【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：______________。
