80℃时，将0.40 mol的N₂O₄气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭容器中，每隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据∶

(1)20 s－40 s内用N₂O₄表示的平均反应速率为(保留2位效数字)________．

(2)在80℃时该反应的平衡常数K＝________．

(3)100 s后将反应混合物温度降低，混合气体的颜色________(填“变浅”、“变深”或“不变”)．

(4)要增大该反应的K值，可采取的措施有(填序号)________；若要重新达到平衡时，使C(NO₂)/C(N₂O₄)值变小，可采取的措施有(填序号)________．

A．增大N₂O₄的起始浓度

B．向混合气体中通入NO₂

C．使用高效催化剂

D．升高温度

(5)80℃时容器中N₂O₄物质的量的变化曲线如图，请在该图中补画出该反应在 60℃时N₂O₄物质的量的变化曲线．

高铁酸钾(K₂FeO₄)具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂．电解法制备高铁酸钾操作简便，成功率高，易于实验室制备．其原理如下图所示．

Ⅰ．实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清．查阅资料发现，高铁酸根(FeO₄^2－)在溶液中呈紫红色．

(1)电解过程中，X极是________极，电极反应是________．

(2)电解过程中，Y极放电的有________．

(3)生成高铁酸根(FeO₄^2－)的电极反应是________．

Ⅱ．若用不同种电池作为上述实验的电源，请分析电池反应．

(1)铅蓄电池总的化学方程式为：

Pb＋PbO₂＋2H₂SO₄2H₂O＋2PbSO₄，则它在充电时的阳极反应为________．

(2)镍镉碱性充电电池在放电时，其两极的电极反应如下：

正极：2NiOOH＋2H₂O＋2e^－＝2Ni(OH)₂＋2OH^－

负极：Cd＋2OH^——2e^－＝Cd(OH)₂

则它在放电时的总反应的化学方程式为________．

(3)肼(N₂H₄)是一种可燃性液体，可用作火箭燃料．已知在25℃、101 kPa时，32.0 g　N₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气和液态水，放出624 kJ的热量，则N₂H₄完全燃烧的热化学方程式是________；

肼－空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20％～30％的KOH溶液，放电时负极的电极反应是________．

(4)以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O₂和CO₂，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐，电池总反应方程式为：C₃H₈＋5O₂＝3CO₂＋4H₂O．写出该电池正极的电极反应：________．

(5)当制备相同物质的量的高铁酸钾时，理论上，上述四种电池中分别消耗的Pb、Cd、肼、丙烷的物质的量之比是________．

肼(N₂H₄)又称联氨，是一种可燃性液体，与氧气或氮氧化物反应均可生成氮气和水．氢气是一种清洁能源，液氢和肼均可用作火箭燃料．

Ⅰ氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点．

已知：CH₄(g)＋H₂O(g)＝CO(g)＋3H₂(g)　ΔH＝＋206.2 kJ·mol^－1

CH₄(g)＋CO₂(g)＝2CO(g)＋2H₂(g)ΔH＝＋247.4 kJ·mol^－1

(1)氢气作为新能源的优点________．(答2点)

(2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法．CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CO₂(g)和H₂(g)的热化学方程式为________．

(3)H₂O的热分解也可得到H₂，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示．图中A、B表示的物质依次是________、________．

Ⅱ(4)肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20％－30％的KOH溶液．该电池放电时，负极的电极反应式是________．

(5)下图是一个电化学装置示意图．用肼一空气燃料电池做此装置的电源．

①如果A是铂电极，B是石墨电极，C是硫酸－硫酸铵，阴极的电极反应式是________．

②利用该装置可制得少量过氧化氢：在阳极上SO₄^2－被氧化成S₂O₈^2－(过二硫酸根离子)，S₂O₈^2－与H₂O反应生成H₂O₂，S₂O₈^2－＋2H₂O＝2SO₄^2－＋H₂O₂＋2H⁺．若要制取2 molH₂O₂，该燃料电池理论上需消耗________molN₂H₄．

(6)由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验．

实验装置与现象

根据实验现象回答下列问题：

①装置丙中溶液的PH________．(填“变大”“变小”或“不变”)

②四种金属活泼性由弱到强的顺序是________．

镁化合物和氯气均具有广泛用途，请回答下列问题：

(1)写镁和氯气反应产物的电子式________．

(2)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298 K时的稳定状态)．则下列选项中正确的是________．

A．MgI₂中Mg²⁺与I^－间的作用力小于MgF₂中Mg²⁺与F^－间的作用力

B．Mg与X₂的反应是放热反应

C．MgBr₂与Cl₂反应的ΔH＜0

D．化合物的热稳定性顺序为MgI₂＞MgBr₂＞MgCl₂＞MgF₂

(3)在298 K、100 Kpa时，在1 L水中可溶解0.09 mol氯气，实验测得溶于水的Cl₂约有三分之一与水反应．请回答下列问题：

①该反应的离子方程式为________，平衡常数表达式为________

②在上述平衡体系中加入少量NaCl固体，平衡将________(填“正向移动”、“逆向移动”、“不移动”)；增大氯气的压强，氯气的溶解度将________，氯气和水反应的平衡常数将________(填“变大”、“变小”、“不变”)．

③已知：H₂CO₃HCO₃^－＋H⁺Ka₁(H₂CO₃)＝4.45×10^－7HCO₃^－CO₃^2－＋H⁺Ka₂(H₂CO₃)＝5.61×10^－11HClOH⁺＋ClO^－Ka(HClO)＝2.95×10^－8

请依据以上碳酸和次氯酸的电离平衡常数，写出在下列条件下所发生反应的离子方程式：将少量的氯气通入到过量的碳酸钠溶液中________；

某研究性学习小组为研究铁粉与浓硫酸反应所生成气体的成份并测定各气体的含量，进行了如下实验：

[实验推测]足量的铁粉与浓硫酸反应能生成SO₂和H₂两种气体．

(1)该小组作出此推测的理由是：________．

[实验准备]a．供选择的药品：铁粉、浓硫酸、氧化铜粉末、0.2 mol/L的H₂C₂O₄标准溶液、0.1 mol/L的酸性KMnO₄标准溶液、酸碱指示剂．

b．实验装置设计及组装(加热及夹持装置均已略去)

[实验过程及数据处理]

(2)B中发生反应的离子方程式为：________．

(3)实验前先通入一段时间的N₂，其目的是________．

(4)B、C、D中所盛试剂均足量，则证实生成的气体中同时存在SO₂和H₂的现象是________．

(5)A中反应结束后，继续通N₂使A中生成的气体全部赶出，待B、D中反应完全后，先后三次取用B中反应后的溶液于锥形瓶中，每次取用25 mL，用H₂C₂O₄标准溶液进行滴定．

①H₂C₂O₄标准溶液与酸性KMnO₄溶液反应的离子方程式如下，请将该方程式完成并配平．

(　　)H₂C₂O₄＋(　　)MnO₄^－＋(　　)H⁺＝(　　)Mn²⁺＋(　　)H₂O＋(　　)(　　)

②滴定达到终点时的现象是________．

③重复滴定两次，平均每次耗用H₂C₂O₄标准溶液15.63 mL，则铁与浓硫酸反应产生的SO₂气体的物质的量为________；经称量，实验前后装置D的质量减少0.8 g，则产生的气体中SO₂的体积分数为________．

某强酸性溶液X含有Ba²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2－、SO₃^2－、SO₄^2－、Cl^－、NO₃^－中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验内容如下：

根据以上信息，回答下列问题：

(1)上述离子中，溶液X中除H⁺外还肯定含有的离子是________，不能确定是否含有的离子(Q)是________，若要确定该Q(若不止一种，可任选一种)不存在，最可靠的化学方法是________．

(2)沉淀G的化学式为________．

(3)写出有关离子方程式：①中生成A________．

②________．

(4)假设测定A、F、I均为0.01 mol，10 mL　X溶液中n(H⁺)＝0.04 mol，当沉淀C物质的量(填“＜”“＝”或“＞”某个值)________，表明Q离子一定是________．(若不止一种可能，填对一种情况即可)

乙酰苯胺作为一种常用药，具有解热镇痛的效果．实验室制备乙酰苯胺时，可以用苯胺与乙酸酐或与冰醋酸加热来制取，苯胺与乙酸酐的反应速率远大于与冰醋酸反应的速率，已知苯胺微溶于冷水；纯乙酰苯胺是无色片状晶体，熔点114℃，不溶于冷水，可溶于热水；乙酸酐遇水缓慢反应生成乙酸；现选用苯胺与乙酸酐为原料制取和提纯乙酰苯胺，该放热反应的原理：

实验步骤：

①取5.0 mL苯胺(密度1.04 g/mL)，倒入100 mL锥形瓶中，加入20 mL水，在旋摇下分批加入6.0 mL乙酸酐(密度1.08 g/mL)，搅拌均匀．若有结块现象产生，用玻璃棒将块状物研碎，再充分搅拌；

②反应完全后，及时把反应混合物转移到烧杯中，冷却后，抽滤，洗涤，得粗乙酰苯胺固体；

③将粗产品转移至150 mL烧杯中，加入适量水配制成80℃的饱和溶液，再加入过量20％的水．稍冷后，加半匙活性炭，搅拌下将溶液煮沸3～5 min，过滤Ⅰ，用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体，合并滤液，冷却结晶，过滤Ⅱ、洗涤、晾干得乙酰苯胺纯品．

(1)步骤①研碎块状产物的用意在于________；反应温度过高会导致苯胺挥发，下列可以控制反应温度，防止反应温度升高过快的操作有________．

A、反应快结束时的充分搅拌

B、旋摇下分批加入6.0 mL乙酸酐

C、玻璃棒将块状物研碎

D、加20 ml水

(2)步骤②洗涤粗产品时，选用的溶剂是________．

A、热水

B、冷水

C、1∶3乙醇溶液

D、滤液

(3)步骤③两次用到过滤，其中过滤Ⅰ选择________(填“过滤”、“趁热过滤”或“抽滤”)；配制热溶液时，加入过量溶剂的作用是________(选出正确选项)；；

A、防止后续过程中，溶剂损失可能产生的产物析出

B、防止后续过程中，温度降低可能产生的产物析出

C、除去活性炭未吸附完全的有色杂质

(4)步骤③冷却滤液时选择在室温下自然冷却，若选择在冰水浴中冷却会使得到的沉淀颗粒太小，则进行抽滤操作时会________；

(5)步骤③中以下哪些操作不能提高产率________．

①配制成饱和溶液后，加入过量20％的溶剂；

②趁热过滤近沸溶液；

③过滤Ⅰ时用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体，合并滤液；

④加活性炭吸附

⑤过滤Ⅱ时的洗涤选用热水代替冷水洗涤固体

A、①④⑤

B、①④

C、④⑤

D、②④⑤

(6)步骤③最后测得纯乙酰苯胺固体6.75 g，已知苯胺、乙酸酐和乙酰苯胺的摩尔质量分别为93 g/mol、102 g/mol、135 g/mol．该实验的产率为________(保留两位有效数字)

(1)阿司匹林是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药．乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128～135℃．某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH₃CO)₂O]为主要原料合成阿司匹林，制备基本操作流程(略)．

①写出制备阿司匹林的化学方程式________．可用重结晶提纯法提纯阿司匹林．方法如下：加热回流的装置如图所示：

②使用温度计的目的是________．

③冷凝水的流进方向是________．(填“b”或“c”)．

④重结晶提纯法所得产品的有机杂质较少的原因________．

检验产品中是否含有水杨酸的化学方法是________．

(2)氯化苄(C₆H₅CH₂Cl)也是一种重要的有机化工原料．工业上采用甲苯与干燥氯气在光照条件下反应合成氯化苄．为探索不同光强条件对合成产率的影响，需要对不同光强条件下的粗产品(含甲苯)进行纯度检测．每一组检测按照如下步骤进行：

A．称取0.300 g样品．

B．将样品与25 mL　4 mol·L^－1　NaOH溶液在三颈烧瓶中混合，水浴加热回流1小时后停止加热(发生的反应为：C₆H₅CH₂Cl＋NaOH→C₆H₅CH₂OH＋NaCl)．

C．在三颈烧瓶中加入50 mL　2 mol·L^－1　HNO₃，混合均匀．

D．将三颈烧瓶中溶液全部转移到100 mL容量瓶中，加水定容．

E．从容量瓶中取出25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入6.00 mL　0.100 mol·L^－1　AgNO₃溶液，振荡混合均匀．

F．在锥形瓶中滴入几滴NH₄Fe(SO₄)₂溶液作为指示剂，用0.0250 mol·L^－1　NH₄SCN溶液滴定剩余的AgNO₃．

G．重复E、F步骤三次，消耗0.0250 mol·L¹　NH₄SCN溶液的平均值为4.00 mL．

(已知：NH₄SCN＋AgNO₃＝AgSCN↓＋NH₄NO₃)根据以上实验信息回答下列相关问题：

①C步骤所加硝酸的目的是________．

②在F步骤操作中，判断达到滴定终点的现象是________．

③该产品的纯度为________．(请保留2位小数)

Ⅰ．某同学为了探究氯化铵的性质，进行了如下实验，请你按要求回答下列问题．

(1)配制100 mL　1 mol/L的NH₄Cl溶液．该同学应用托盘天平称量NH₄Cl固体的质量为________g．

有以下仪器：烧杯、胶头滴管、玻璃棒等玻璃仪器．

①还缺少的仪器有________；

②使用容量瓶前必须进行的一步操作是________；

(2)该同学又用下图所示的装置做了有关氨气的性质实验．

①写出实验室制氨气的化学方程式：________；

②写出B中盛放的是碱石灰其作用是________；

③氨气极易溶于水，在氨水中滴加酚酞现象是________；

④检验氨气的方法是________．

Ⅱ．在稀硝酸中放入足量的铜片：

(1)反应的化学方程式为________；

(2)待反应停止后，再加入少量25％的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是________．(用离子方程式表示)

(3)若将12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生气体5.6 L(标准状况下)．则所消耗的硝酸的物质的量是________．

某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图)，以环己醇制备环己烯

已知：

(1)制备粗品：将12.5 mL环己醇加入试管A中，再加入1 mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品．

①A中碎瓷片的作用是________，导管B除了导气外还具有的作用是________．

②试管C置于冰水浴中的目的是________．

(2)制备精品：

①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等．加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在________层(填上或下)，分液后，用________(填编号)洗涤环己烯．

A．KMnO₄溶液

B．稀H₂SO₄

C．Na₂CO₃溶液

②再将环己烯按下图装置蒸馏，冷却水从________(填f或g)口进入．蒸馏时要加入生石灰，目的是________．

③收集产品时，控制的温度应在________左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是________．

A．蒸馏时从70℃开始收集产品

B．环己醇实际用量多了

C．制备粗品时环己醇随产品一起蒸出

(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法，最好的是________．

A．酸性KMnO₄溶液

B．用金属钠

C．测定沸点