题目内容
【题目】瓦斯中甲烷与氧气的体积比为1：2 时极易爆炸，此时甲烷与氧气的质量比为（ ）
A.1：1
B.1：2
C.1：3
D.1：4
【答案】D
【解析】解：瓦斯中甲烷与氧气的体积比为1：2 时极易爆炸，说明甲烷与氧气的物质的量之比为1：2，此时甲烷与氧气的质量比为1mol×16g/mol：2mol×32g/mol=1：4，故选D． 相同条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比，再根据m=nM计算．
【题目】工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
I.脱硝：已知：H2的热值为142.9 kJ/g(热值是表示单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量)；
N2(g) + 2O2(g)= 2NO2(g) △H= +133 kJ/mol
H2O(g) =H2O(l) △H=- 44 kJ/mol
催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为_____________。
Ⅱ.脱碳：向2L密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应 CO2(g) + 3H2(g) 
CH3OH(l) + H2O(l)。
（1）①该反应自发进行的条件是___________(填“低温”“高温”或“任意温度”）。
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________。
A．混合气体的平均式量保持不变
B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等
D．混合气体的密度保持不变
e.1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
③CO2的浓度随时间(0～t2)的变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6的浓度随时间的变化。
（2）改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H<0中的所有物质都为气态。起始温度体积相同(T1℃、2L.密闭容器)。反应过程中部分数据见下表：
反应时间 | CO2 (mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) | |
反应I 恒温恒容 | 0 min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10 min | 4.5 | ||||
20 min | 1 | ||||
30 min | 1 | ||||
反应II绝热恒容 | 0 min | 0 | 0 | 2 | 2 |
①达到平衡时，反应I、II对比：平衡常数K( I ) __________K(II)(填“>”“<”或“=”，下同）；平衡时CH3OH的浓度c(I)___ ________c(II)。
②对反应I，前10 min内的平均反应速率v(CH3OH) =____________，在其他条件不变下，若30 min时只改变温度为T2℃，此时H2的物质的量为3.2 mol，则T1_________T2(填填“>”“<”或“=”)。若30 min时只向容器中再充入1 mol CO2(g)和1mol H2O(g)，则平衡 ______________移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
【题目】下列有关原子结构的说法，正确的是 （ ）
A. 稀有气体元素原子的最外层电子数都是8 B. 非金属元素的最外层电子数都大于3
C. 金属元素的最外层电子数都小于4 D. 氢原子的电子云是球形对称的
【题目】苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理：
己知甲苯的熔点为-95°C，沸点为110.6°C，易挥发，密度为0.866g/cm3；苯甲酸的熔点为122.4°C,在25°C和95°C下溶解度分别为0.3g和6.9g。
【制备产品】将30.0mL甲苯和25.0mLlmol/L高锰酸钾溶液在100°C下反应30min，装置如图所示。
（1）图中冷凝管的进水口为________(填“a”或“b”）。支管的作用是___________。
（2）在本实验中，三领烧瓶最合适的容积___________(填字母）。
A．50mL | B．I00mL | C．200mL | D．250mL |
相对于用酒精灯直接加热，用沸水浴加热的优点是___________________。
【分离产品】该同学设计如下流程分离粗产品苯甲酸和回收甲苯
（3）操作Ⅰ的名称是 ；含有杂志的产物经操作Ⅱ进一步提纯得无色液体甲苯，则操作Ⅱ的名称是 。
（4）测定白色固体的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，该同学推测白色固体是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确。请完成表中内容。
序号 | 实验方案 | 实验现象 | 结论 |
① | 将白色固体加入水中，加热溶解，______。 | 得到白色晶体和无色溶液 | |
② | 取少重滤液于试管中，________。 | 生成白色沉淀 | 滤液含Cl- |
③ | 干燥白色晶体，________。 | _____________________ | 白色晶体是苯甲酸 |
纯度测定：称取1.220g产品，配成100ml甲醇溶液，取25.00ml溶液，用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定，重复滴定四次，每次消耗的体积如下表所示。
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四 | |
体积（mL） | 24.00 | 24.10 | 22.40 | 23.90 |
（5）滴定操作中，如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时，滴定前仰视，滴定后俯视则测定结果______________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。计算样品中苯甲酸纯度为______________。
【题目】碳及其化合物在能源、材料等方面具有广泛的用途。回答下列问题：
（1）碳酸和草酸均为二元弱酸，其电离分为两步进行，已知其电离常数的有关数据如下表：向Na2CO3溶液中滴加草酸溶液，开始时所发生反应的离子方程式为 。
H2CO3 | H2C2O4 | |
K1 | 4.2×10-7 | 5.4×10-2 |
K2 | 5.6×10-11 | 5.4×10-5 |
（2）常温时，C和CO的燃烧热△H分别为－394.0 kJ·mol-1、－283.0 kJ·mol-1，该条件下C转化为CO的热化学方程式为 。
（3）氢气和一氧化碳在一定条件下可合成甲醇，反应如下
2H2(g）＋CO(g）
CH3OH(g） △H＝Q kJ·mol-1。
①该反应在不同温度下的化学平衡常数(K）如下表：
温度(℃） | 250 | 300 | 350 |
K(L2·mol-1） | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由此可判断Q 0(填“＞”、“＝”或“＜”）
②一定温度下，将6 mol H2和2mol CO充入到体积为2 L的密闭容器中，10 min时反应达到平衡状态，此时测得c(CO）＝0.2 mol·L-1，该温度下的平衡常数K＝ 。0～10 min内，反应速率v(CH3OH）＝ 。
③在两个密闭容器中分别都充入20 mol H2和10 mol CO，测得一氧化碳的平衡转化率随温度(T）、压强(p）的变化如下图所示：
A、B两点压强大小关系：p1 p2(填“＞”、“＝”或“＜”）。若A点对应容器的容积为20 L，则B点对应的容器的容积为 L。