题目内容
X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素。其形成的小分子化合物Y2X2、Z2X4、X2W2中，分子内各原子最外层电子都满足稳定结构。下列说法正确的是( )
A．X、Y、Z、W的原子半径的大小关系为：W > Y > Z > X
B．在Y2X2、Z2X4、X2W2的一个分子中，所含的共用电子对数相等
C．X、Y、Z、W四种元素可形成化学式为X7Y2ZW2的化合物
D．与元素Y、Z相比，元素W形成的简单氢化物最稳定，是因为其分子间存在氢键
C
某学校课外活动小组仅有一大一小两试管和氢氧化钠溶液。甲、乙两个同学找来铝制废牙膏皮，各自设计了一套装置如下图，制取并收集一试管氢气。
(1)哪个学生设计的装置比较合理？____(填“甲”或“乙”)，另一设计装置不合理的原
因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用比较合理的装置制取氢气，要使氢气充满收集氢气的试管，应该采取的措施是
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(3)还可以用哪些常见物品和试剂代替废牙膏皮和氢氧化钠溶液完成实验？
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(4)测定H2和空气混合气体的爆炸范围实验如下所述。取10支大试管，依次盛水90%(体积分数)、80%……再用排水集气法收集H2，而后分别把试管口移近酒精灯火焰，实验结果如下：
| H2体积分数/% | 90 | 80 | 70 | 60～20 | 10 | 5 |
| 空气体积分数/% | 10 | 20 | 30 | 40～80 | 90 | 95 |
| 点燃现象 | 安静 燃烧 | 安静 燃烧 | 弱爆炸 | 强爆炸 | 弱爆炸 | 不燃烧 不爆炸 |
由上述实验结果评价：用向下排空气法收集H2，保持试管倒置移近火焰，如果只发出轻微的“噗声”，表示收集的H2已纯净的说法的真正涵义：________________________。
CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天
然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。
⑴ 已知：CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为－890.3kJ/mol、－285.8kJ/mol和
－283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。用1 m3（标准状况）的
甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为 （保留整数）。
⑵ 在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得
CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：
|
 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||||||
| CH4 | 0.2mol·L－1 | 0.13 mol·L－1 | 0.1 mol·L－1 | 0.1 mol·L－1 | 0.09 mol·L－1 | ||||||
| H2 | 0 mol·L－1 | 0.2 mol·L－1 | 0.3 mol·L－1 | 0.3 mol·L－1 | 0.33 mol·L－1 |
时间/min①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K 。
②3min时改变的反应条件是 （只填一种条件的改变即可）。
⑶ 已知温度、压强、投料比X对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 X2(填“=”、“>”或“<”下同)。
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1 P2。
⑷ 以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：
①放电时，负极的电极反应式为 。
②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下
的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为 。
O中，质量数之和是质子数之和的两倍
4NO（g）+6H2O（g）。在一定体积的密闭容器中，为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动，下列措施中可采用的是 （填字母代号）。