题目内容
（本题共12分）大约100年前，德国化学家哈伯(F．Haber)开始研究由氮气和氢气合成氨。一种工业合成氨的简易流程图如下：
28．天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式：___________________________________________。
29．工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化含某些杂质的原料氢气。已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期，两种元素原子的质子数之和为27。R原子核外电子有_____种不同运动状态，最外层的p电子有_______种自旋方向。
30．常温下，不能与M单质发生反应的是_________（填序号）
A．CuSO4溶液
B．Fe2O3
C．浓硫酸
D．NaOH溶液
E．Na2CO3固体
步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)- 206．4 kJ
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)+ 41．2 kJ
31．对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是 。
A．升高温度 B．增大水蒸气浓度 C．加入催化剂 D．降低压强
32．利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1．18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为__________。
33．依据温度对合成氨反应的影响,在下图坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。
28．2NH4HS+O2=2NH3·H2O+2S↓ 29． 14, 1 ；30． B 、E；31．A；32． 90%；
33．
。
【解析】
试题分析：28．在一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,则再生反应的化学方程式是2NH4HS+O2→2NH3·H2O+2S↓；
29．工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化含某些杂质的原料氢气。已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期，两种元素原子的质子数之和为27。由于M的化合价是+3价，则R是Al，Al是13号元素，则R是14号元素。R原子核外电子有14种不同运动状态，最外层的p电子有2个，它们的自旋方向相同，故有1种自旋方向；
30．A．CuSO4溶液与Al发生置换反应产生Cu，错误；B．Fe2O3与Al不能发生反应，正确；C．浓硫酸与Al在加热时发生氧化还原反应 ，错误；D．NaOH溶液与Al发生氧化还原反应产生NaAlO2和H2，错误；E． Na2CO3固体与Al不能发生反应，正确。故选项是B、E；
31．对于反应①,由于该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应， A．升高温度，化学反应速率加快，由于该反应是正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡体系中H2百分含量增大，正确； B．增大水蒸气浓度，反应速率加快，平衡正向移动，但是平衡移动的趋势是微弱的，所以平衡体系中H2百分含量降低，错误； C．加入催化剂，化学反应速率加快，但是由于催化剂对正反应、逆反应的速率影响相同，所以平衡不发生移动，错误； D．降低压强，反应速率减慢，根据平衡移动原理：减小压强，平衡向气体体积增大的正反应方向移动，平衡体系中H2百分含量增大，错误。选项是A。
32．反应②是气体体积不变的放热反应, 为将CO进一步转化,可提高H2产量。应该将平衡正向移动。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应, 根据方程式CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)可知：若有1mol的CO完全反应，产生CO2和H2，会增加1mol的气体，现在气体增大的物质的量是0．18mol，所以反应消耗的CO的物质的量是0．18mol,而在1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)中含有CO的物质的量是0．2mol，所以CO转化率为(0．18mol÷0．2mol)×100%=90%。
33．合成氨反应的反应是放热反应，根据温度对反应的影响，可知在一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图是
考点：考查化学方程式的书写、元素的推断、原子核外电子的运动状态、物质的化学性质的判断、外界条件对化学反应速率和平衡移动的影响、物质的平衡转化率的计算、温度对物质的合成及平衡移动的影响的图像法表示的知识。
（本题共12分）对燃煤烟气和汽车尾气进行脱硝、脱碳和脱硫等处理，可实现绿色环保、节能减排等目的。汽车尾气脱硝脱碳的主要原理为：
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) ΔH= 
Q(Q>0)。
一定条件下，在一密闭容器中，用传感器测得该反应在不同时间的NO和CO浓度如下表：
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/mol·L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(CO)/mol·L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
29．写出该反应的平衡常数表达式__________________________________________。
30．前2s内的平均反应速率υ(N2) = mol/（L·s）；达到平衡时，CO的转化率为 。
31．下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________________
A．2υ正(NO)=υ逆(N2)
B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化
D．容器中CO的转化率不再发生变化
32．采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术，同时吸收SO2和NOx，获得(NH4)2SO4的稀溶液。往(NH4)2SO4溶液中再加入少量 (NH4)2SO4固体，
的值将 （填“变大”、“不变”或“变小”）
33．有物质的量浓度相等的三种铵盐溶液：①NH4Cl ②NH4HCO3 ③NH4HSO4，这三种溶液中水的电离程度由大到小的顺序是________________（填编号）；
34．向BaCl2溶液中通入足量SO2气体，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成BaSO3沉淀。用电离平衡原理解释上述现象__________________________________________________________。
下列除杂分离方法正确的是
选项 | 物质 | 杂质 | 所用试剂 | 分离方法 |
A | 苯 | 苯酚 | 足量浓溴水 | 过滤 |
B | CH3CH2OH | CH3COOH | 足量CaO | 蒸馏 |
C | C2H5Br | Br2 | 足量Na2SO3(aq) | 分液 |
D | KCl | CaCl2 | 足量Na2CO3溶液、盐酸 | 过滤 |
(14分)某兴趣小组同学在实验室用加热1-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷，并检验反应的部分副产物，设计了如图所示装置，其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。
请根据实验步骤，回答下列问题：
（1）关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水，给A加热30分钟，制备1-溴丁烷。
竖直冷凝管接通冷凝水，进水口是_____(填“I”或“Ⅱ”)；冷凝回流的主要目的是________。
（2）理论上，上述反应的副产物可能有：丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。熄灭酒精灯，在竖直冷凝管上方塞上塞子并打开a，利用余热继续反应直至冷却，通过B、C装置检验部分副产物。
B、C中应盛放的试剂分别是_________和 ，写出C装置中主要的化学方程式：_______________。
（3）为了进一步分离提纯1-溴丁烷，该兴趣小组同学查得相关有机物的数据如表所示：
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
1-丁醇 | -89.5 | 117.3 |
1-溴丁烷 | -112.4 | 101.6 |
丁醚 | -95.3 | 142.4 |
1-丁烯 | -185.3 | -6.5 |
请你补充下列实验步骤，直到分离出1-溴丁烷。
①待烧瓶冷却后，拔去竖直的冷凝管；
②_______；③_______；④_______；⑤_______，收集所得馏分。
（4）若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g，蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g1-溴丁烷，则1-溴丁烷的产率是_____。（保留2位有效数字）
