(2013?江苏三模)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4L容器中通入6mol CO2、6mol 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=
64
64

②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ?mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g)△H=2.8kJ?mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ?mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g) 的△H=
+247.3kJ?mol-1
+247.3kJ?mol-1

(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不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如右图所示.250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是
温度超过250℃时,催化剂的催化效率降低
温度超过250℃时,催化剂的催化效率降低

②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是
增大反应压强或增大CO2的浓度
增大反应压强或增大CO2的浓度

③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O

(3)以CO2为原料可以合成多种物质.
①聚碳酸酯是一种易降解的新型合成材料,它是由加聚而成.写出聚碳酸酯的结构简式:

②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,CO2在铜电极上可转化为甲烷,该电极反应方程式为
CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-
CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-
(2013?崇明县一模)某化学兴趣小组用只含有铝、铁、铜的工业废料制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体
(FeSO4?7H2O)和胆矾晶体,以探索工业废料的再利用.其实验方案如下:

(1)写出合金与烧碱溶液反应的离子方程式:
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(2)由滤液A制AlCl3溶液的途径有①和②两种,途径②中通入的某气体(固态时可用于人工降雨),写出该气体的电子式
.你认为较合理的途径是
(填①或②),理由是:
途径①会引入盐酸,氯化钠杂质
途径①会引入盐酸,氯化钠杂质

(3)滤液E若放置在空气中一段时间后,溶液中的阳离子除了Fe2+和H+外,还可能存在
Fe3+
Fe3+
(用离子符号表示),检测该离子的方法是
取滤液E少量于试管中,滴入2~3滴KSCN溶液,若出现血红色,则证明滤液E中含有Fe3+
取滤液E少量于试管中,滴入2~3滴KSCN溶液,若出现血红色,则证明滤液E中含有Fe3+

(4)用滤渣F通过两种途径制取胆矾,与途径③相比,途径④明显具有的两个优点是:
产生等量胆矾途径④消耗硫酸少
产生等量胆矾途径④消耗硫酸少
途径④不会产生污染大气的气体;
途径④不会产生污染大气的气体;

(5)途径④发生的反应的化学方程式为:
2Cu+2H2SO4+O2→2CuSO4+2H2O
2Cu+2H2SO4+O2→2CuSO4+2H2O

(6)实验室从CuSO4溶液制取胆矾,操作步骤有蒸发浓缩、冷却结晶、
过滤洗涤
过滤洗涤
、自然干燥.
本题为选做题.包括A、B两题.选学《化学与生活》模块的考生答A题.选学《有 机化学基础》模块的考生答B题.每位考生只可选做1题.若两题都作答.则以A题计分.
A.《化学与生活》
(1)现有下列五种物质:(a)食盐  (b)食醋  (c)苹果汁  (d)葡萄糖  (e)青霉素,请按下列要求填空(填序号).
富含维生素C的是
c
c
;可直接进入血液补充能量的是
d
d
;应用最广泛的抗生素之一的是
e
e
;即可作为调味剂,又可预防感冒的是
b
b
;食用过多会引起血压升高、肾脏受损的
a
a

(2)防治环境污染,改善生态环境已成为全球的共识.
①空气质量报告的各项指标可以反映出各地空气的质量.下列气体已纳入我国空气质量报告的是
C
C
 (填字母).
a.CO2    b.N2    c.NO2
②垃圾应分类收集.导致“白色污染”的生活垃圾应放置于贴有
a
a
 (填字母)标志的垃圾筒内.

③工业废水需处理达标后才能排放.下列废水处理的方法合理的是
a
a
 (填字母).
a.用中和法除去废水中的酸
b.用混凝剂除去废水中的重金属离子
c.用氯气除去废水中的悬浮物
(3)材料是人类赖以生存的重要物质基础,而化学是材料科学发展的基础.请填写下列空格.
①生活中的陶瓷、水泥和
玻璃
玻璃
属于传统无机硅酸盐材料,其中生产不需要用石灰石作原料的是
陶瓷
陶瓷

②在原子反应堆中得以广泛应用的钠钾合金在常温下呈液态,说明合金的熔点比其成分金属的熔点
(填“高”或“低”).
③下列对金属制品采取的防护方法不正确的是
C
C
(填序号).
A.在电线的外面包上一层塑料层      B.在自行车钢圈上镀上一层金属铬
C.在海轮的铁制外壳上焊上铜块
(4)某肉制品包装上印有相关配料:精选瘦肉、食盐、亚硝酸钠、苯甲酸钠.其中属于调味剂的是
食盐
食盐
,属于发色剂的是
亚硝酸钠
亚硝酸钠
,属于防腐剂的是
苯甲酸钠
苯甲酸钠

B.《有机化学基础》(我校学生统一不选做)
(1)(3分)根据结构对有机物进行分类,有助于对其性质的掌握.
①下列有机物属于芳香烃的是
c
c
 (填字母).

②下列有机物属于酚类的是
a
a
 (填字母).

③下列有机物属于糖类的是
b
b
 (填字母).
a.油脂    b.纤维素    c.蛋白质
(2)化合物X的结构简式为:
①X的核磁共振氢谱图(H核磁共振谱图)上有
1
1
个吸收峰.
②X的一种同分异构体Y能发生银镜反应,请写出Y的结构简式:
CH3-CH2-CHO
CH3-CH2-CHO

③X的另一种同分异构体z的结构简式为H2C═CHCH2OH,请写出Z与Br2发生加成反应的化学方程式:
H2C═CHCH2OH+Br2=H2CBrCHBrCH2OH
H2C═CHCH2OH+Br2=H2CBrCHBrCH2OH

(3)2010年上海世博会充分体现了绿色生活理念,节能环保材料在园区内随处可见.如一次性餐盒是由一种生物可降解的高分子合成材料制得.其结构简式如下:
①该高分子材料是由一种单体通过
缩聚
缩聚
  反应(填反应类型)制备而成,其单体的结构简式为

②若两分子的该单体发生反应,既可能得到环状化合物M,也可能得到链状化合物N.其结构简式如下:

请用两种方法鉴别M和N.方法一:
取两种产物分别加入Na2CO3溶液.有气体生成的是N,无气体生成的是M
取两种产物分别加入Na2CO3溶液.有气体生成的是N,无气体生成的是M
;方法二:
取两种产物分别做核磁共振氢谱(1H核磁共振),谱图上出现2组峰的是M,出现6组峰的是N
取两种产物分别做核磁共振氢谱(1H核磁共振),谱图上出现2组峰的是M,出现6组峰的是N
某化学兴趣小组用只含有铝、铁、铜的工业废料制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体[FeSO4?7H2O]和胆矾晶体,以探索工业废料的再利用.其实验方案如下:

回答下列问题:
(1)写出合金与烧碱溶液反应的离子方程式
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(2)由滤液A制AlCl3溶液的途径有①和②两种,途径②中通入的某气体其固态可用于人工降雨,则该气体是
CO2
CO2
(填化学式),滤液A与过量的某气体生成沉淀D的离子方程式为
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
.你认为较合理的途径是
(填①或②),理由是
途径①会引入盐酸,氯化钠杂质
途径①会引入盐酸,氯化钠杂质

(3)滤液E若放置在空气中一段时间后,溶液中的阳离子除了Fe2+和H+外,还最可能存在的阳离子是
Fe3+
Fe3+
(用离子符号表示),检测该离子的方法是
取滤液E少量于试管中,滴入2~3滴KSCN溶液,若出现血红色,则证明滤液E中含有Fe3+
取滤液E少量于试管中,滴入2~3滴KSCN溶液,若出现血红色,则证明滤液E中含有Fe3+

(4)用滤渣F通过两种途径制取胆矾,与途径③相比,途径④明显具有的两个优点是
产生等量胆矾途径④消耗硫酸少
产生等量胆矾途径④消耗硫酸少
途径④不会产生污染大气的气体
途径④不会产生污染大气的气体

(5)途径③发生的反应中,体现了浓硫酸
强氧化
强氧化
性和
性.通过途径④制取胆矾,必须进行的实验操作步骤:加硫酸、加热通氧气、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、
过滤
过滤
、自然干燥.其中途径④发生的反应为
2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O
2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O
(用一个离子方程式表示).

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