15．镁是海水中含量较多的金属.镁.镁合金及其镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛．(1)Mg2Ni是一种储氢合金.已知:Mg(s)+H2(g)═MgH2(s)△H1=-74.5kJ̶——青夏教育精英家教网—

15．镁是海水中含量较多的金属，镁、镁合金及其镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛．
（1）Mg₂Ni是一种储氢合金，已知：
Mg（s）+H₂（g）═MgH₂（s）△H₁=-74.5kJ•mol^-1
Mg₂Ni（s）+2H₂（g）═Mg₂NiH₄（s）△H₂=-64.4kJ•mol^-1
Mg₂Ni（s）+2MgH₂（s）═2Mg（s）+Mg₂NiH₄（s）△H₃
则△H₃=+84.6kJ•mol^-1．
（2）工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁．其中氯化镁脱水是关键工艺之一，一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是：先将MgCl₂•6H₂O转化为MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃（铵镁复盐），然后在700℃脱氨得到无水氯化镁，脱氨反应的化学方程式为MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl₂+（n+1）NH₃↑+HCl↑；电解熔融氯化镁，阴极的电极反应式为Mg²⁺+2e^-=Mg
（3）储氢材料Mg（AlH₄）₂在110-200°C的反应为：Mg（AlH₄）₂=MgH₂+2A1+3H₂↑每生成27gAl转移电子的物质的量为3mol．

14．重晶石（BaSO₄）难溶于水，要转化成BaCO₃再制备其他钡盐．实验室可以采用沉淀转化法．
沉淀转化法：25℃时，向BaSO₄沉淀中加入饱和Na₂CO₃溶液，充分搅拌，弃去上层清液．如此处理多次，直到BaSO₄全部转化为BaCO₃：BaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）?BaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）
【已知25℃时，K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10，K_sp （BaCO₃）=2.6×10^-9】
（1）下列说法不正确是BC
A、25℃时，向BaSO₄悬浊液中加入大量水，K_sp（BaSO₄）不变
B、25℃时，向BaSO₄悬浊液中加入Na₂CO₃溶液后，BaSO₄不可能转化为BaCO₃
C、向Na₂SO₄中加入过量BaCl₂溶液后，溶液中c（SO₄^2-）降低为零
（2）25℃时，向BaSO₄沉淀中加入饱和Na₂CO₃溶液，体系达到平衡时，平衡常数K=0.042或4.2×10^-2（保留二位有效数字）．

13．

苯乙烯（C₈H₈）是生产各种塑料的重要单体，其制备原理是：
C₈H₁₀ （g）（乙苯）?C₈H₈ （g）（苯乙烯）+H₂（g），
实际生产中常以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂（水蒸气不参加反应），如图为乙苯的平衡转化率与水蒸气的用量、体系总压强的关系．下列说法正确的是（　　）

	A．	a点转化率为75%，若起始向1 L恒容容器中充入1 mol 乙苯，则平衡常数为2.25
	B．	b点转化率为50%，则混合气体中苯乙烯的体积分数为$\frac{1}{19}$
	C．	恒容时加入稀释剂能减小C₈H₁₀ （g）平衡转化率
	D．	b点和c点温度和压强相同，所以反应速率也相等

12．

请回答下列问题：
（1）已知：N₂、O₂分子中化学键的键能分别是946kJ•mol^-1、497kJ•mol^-1．N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.0kJ•mol^-1．则相同条件下破坏NO分子中化学键需要吸收的能量为631.5kJ．
（2）25℃时，pH=5的CH₃COOH溶液中．由水电离出的氢离子浓度c（H⁺）=1.0×10^-9 kJ•mol^-1；往溶液中加入少量NaOH固体，则溶液中$\frac{c（CH_3COOH）}{[c（CH_3COO^-）•c（H^+）]}$不变（填“增大”、“减小”或“不变”），写出表示该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式：c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺）．
（3）25℃下，向某Na₂CO₃溶液中加入稀盐酸，其中含碳元素的各种微粒物质的量分数（φ）随溶液pH变化的部分情况如图所示．
①在同一溶液中，H₂CO₃、HCO₃^-、CO₃^2-不能（填“能”或“不能”）大量共存．
②当pH=7时，溶液中含碳元素的微粒主要为HCO₃^-、H₂CO₃．溶液中各种离子的物质的量浓度大小关系为c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）=c（H⁺）．
③反应的CO₃^2-+H₂O═HCO₃^-+OH^-的平衡常数K_h=10^-4．

11．甲醇是21世纪应用最广泛的清洁燃料之一，通过下列反应可以制备甲醇：CO （ g ）+2H₂ （ g ）?CH₃OH （ l ）△H
（1）已知：

化学式	H₂（g）	CO（g）	CH₃OH（l）
标准燃烧热（25℃） △H/kJ•mol^-1	-285.8	-283.0	-726.5

计算上述反应的△H=-128.1kJ•mol^-1．
（2）在容积可变的密闭容器中充入1mol CO （ g ）和2molH₂ （ g ）生成CH₃OH（ g ），H₂的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图1所示．

①该反应的△S＜0，图中的T₁＜T₂（填“＜”、“＞”或“=”）．
②当达到平衡状态A 时，容器的体积为2L，此时该反应的平衡常数为4，若达到平衡状态B 时，则容器的体积V（B）=0.4L．
③在该容器中，下列措施可增加甲醇产率的是B．
A．升高温度 B．从平衡体系中及时分离CH₃OH
C．充入He D．再充入0.5mol CO和1mol H₂
（3）在容积固定为2L的密闭容器中充入2molCO（ g ）和6molH₂（ g ）生成CH₃OH（ g ），反应时间与物质的量浓度的关系如图2所示，则前10分钟内，氢气的平均反应速率为0.16mol•L^-1•min^-1；若15分钟时升高体系温度，在20分钟时达到新平衡，此时氢气的转化率为33.3%，请在图2中画出15-25分钟c （CO）的变化曲线．

10．高炉气中含有的气体主要有N₂、CO、CO₂等．在含有大量N₂的高炉气体系中，富集CO的技术关键在于要有对CO选择性好的吸附材料，从而实现CO和N₂的分离．

（1）由CO可以直接合成许多C₁化工产品，如生产甲醇．已知：
2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1453kJ•mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1
又知CO（g）燃烧热△H=-283kJ•mol^-1，则CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（l）△H=-121.8kJ•mol^-1．
（2）工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO，该反应的化学方程式如下：
CH₃COOCu（NH₃）₂ （aq）+CO（g）?CH₃COOCu（NH₃）₂•CO（aq）△H＜0
吸收CO后的溶液经过适当处理又可以重新生成醋酸亚铜氨，可采取的措施有ad．
a．适当升高温度 b．适当降低温度 c．增大压强 d．减小压强
（3）到目前为止，CO吸附剂的开发大多数以铜（+1）为活性组分负载在各种载体上，然后采用变压吸附（PSA）方式在含N₂体系中脱出CO．图1是变压吸附回收高炉气中CO的流程图．
①PSA-Ⅰ吸附CO₂时间对PSA-Ⅱ中CO回收率的影响见图2，由此可见，为了保证载铜吸附剂对CO的吸附和提纯要求，应采取的措施是尽量在PSA-I中将CO₂ 脱除（保证PSA-I吸附CO₂的时间）．
②从PSA-Ⅱ中富集得到的CO有广泛的用途，除生产甲醇外，列举其中一种用途作燃料．
③检验放空气体中是否含有CO的实验操作是：将该气体通入氯化钯（PdCl₂）溶液中，观察是否有黑色的单质钯生成，写出对应的化学方程式CO+PdCl₂+H₂O═Pd↓+2HCl+CO₂．

9．下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理．

方法1	用氨水将SO₂转化为NH₄HSO₃，再氧化成（NH₄）₂SO₄
方法2	用水煤气（主要成分为CO、H₂等）将SO₂在高温下还原成单质硫
方法3	用Na₂SO₃溶液吸收SO₂转化为NaHSO₃，再经电解转化为H₂SO₄

（1）方法1中氨水吸收燃煤烟气中SO₂的化学反应为：2NH₃+SO₂+H₂O=（NH₄）₂SO₃；（NH₄）₂SO₃+SO₂+H₂O=2NH₄HSO₃．下列能提高燃煤烟气中SO₂去除速率的措施有A（填字母）．
A．适当增大氨水浓度 B．使燃煤烟气与氨水充分接触
C．向氨水中加入少量硫酸 D．把氨水加热至100℃
（2）方法2中主要发生了下列反应：
①2CO（g）+SO₂（g）=S（g）+2CO₂（g）△H=+8.0KJ•mol^-1
②2H₂（g）+SO₂（g）=S（g）+2H₂O（g）△H=+90.4KJ•mol^-1
该方法从能量转化的角度，可看作由热能转化为化学能．
（3）方法3可用甲烷燃料电池作为电源，对吸收SO₂后的NaHSO₃溶液进行电解实验，如图所示．回答下列问题：

①甲烷燃料电池中，通入CH₄（填“CH₄”或“O₂”）的一极为负极；正极的电极反应式为O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；该电池放电后，溶液的碱性会减弱（填“增强”，“减弱”或“不变”）．
下列关于该燃料电池的说法中不正确的是B．
A．该燃料电池可把化学能直接转变为电能
B．该燃料电池中化学能100%转变为电能
C．该燃料电池的优点之一是无污染，是一种具有应用前景的绿色电源
②a电极的名称是阳极；闭合开关K后，b电极上发生的反应类型是还原反应．
③若上述甲烷燃料电池中用的是200mL 0.10mol•L^-1的KOH溶液，闭合开关K一段时间后，测得U形管中生成了0.02molSO₄^2-．试计算此时燃料电池中KOH的物质的量浓度（假设反应前后溶液的体积不变，列出计算过程）．

8．对已达化学平衡的下列反应 2X（g）+Y（g）?2Z（g），减小压强时，对反应产生的影响是（　　）

	A．	逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动
	B．	逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动
	C．	正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
	D．	正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动

7．

运用化学原理研究元素及其化合物的反应有重要意义．
（1）硫酸生产中SO₂催化氧化生成SO₃的反应为：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），反应混合体系中SO₃的平衡百分含量和温度的关系如图所示，据此回答下列问题：
①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，正反应速率减小（填“增大”“减小”或“不变”）；平衡的移动方向是逆向（填“正向”或“逆向”）．
②温度为T₁时反应进行到状态D时，平衡的移动方向是正向（填“正向”或“逆向”）．
（2）工业生产中既要生产合格的产品，又要考虑生产过程的经济效益．
①为了提高成本较高的SO₂的利用率，可采取的措施有bce．
a．升高温度 b．降低温度 c．增大n（O₂）与 n（SO₂）之比
d．减小n（O₂）与 n（SO₂）之比 e．增大压强 f．减小压强
②实际生产中选择的条件是常压下，按n（SO₂）与 n（O₂）之比为1：1.6投料，简述选择这一条件的理由增大压强对提高SO₂转化率无显著影响，且对设备要求更高，导致增加成本，所以SO₂的催化氧化采用常压而不是高压；增大氧气浓度从而提高二氧化硫的转化率．

6．甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料．工业上可利用CO或CO₂来生产燃料甲醇．已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下所示．

化学反应	平衡常数	温度/℃
化学反应	平衡常数	500	700	800
①2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）	K₁	2.5	0.34	0.15
②H₂（g）+CO₂（g）?H₂O（g）+CO（g）	K₂	1.0	1.70	2.52
③3H₂（g）+CO₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）	K₃

请回答下列问题：
（1）反应②是吸热（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）据反应①与②可推导出K₁、K₂与K₃之间的关系，则K₃=K₁•K₂（用K₁、K₂表示）．
（3）500℃时测得反应③在某时刻，H₂（g）、CO₂（g）、CH₃OH（g）、H₂O（g）的浓度（mol•L^-1）分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时v_正＞v_逆（填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）反应①按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示．
下列说法正确的是C（填序号）．
A．温度：T₁＞T₂＞T₃
B．正反应速率：v（a）＞v（c），v（b）＞v（d）
C．平衡常数：K（a）＞K（c），K（b）=K（d）
（5）新型高效的甲醇燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH₃OH和O₂．
某研究小组将两个甲醇燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图2所示．回答下列问题：

乙燃料电池的负极反应式为2CH₃OH-12e^-+16OH^-=2CO₃^2-+12H₂O．

0 160132 160140 160146 160150 160156 160158 160162 160168 160170 160176 160182 160186 160188 160192 160198 160200 160206 160210 160212 160216 160218 160222 160224 160226 160227 160228 160230 160231 160232 160234 160236 160240 160242 160246 160248 160252 160258 160260 160266 160270 160272 160276 160282 160288 160290 160296 160300 160302 160308 160312 160318 160326 203614

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